1、选修 4 第四章第四节 金属的电化学腐蚀与防护 编制人:刘艳玲 审核人:高二化学备课组 知识目标 1了解金属腐蚀的种类,探究金属发生电化学腐蚀的原因。 2过程与方法:通过实验探究和小组讨论,了解实验探究的一般方法,形成分析推理、 对比归纳的能力。 3情感态度与价值观:认识金属腐蚀的危害及现代防腐措施,感受化学对人类生产和生 活的影响。 学习过程: 主题 学生活动 归纳提升 每 课 一 题 问题思考 某化学兴趣小组在学习原电池和电解原理时, 甲同学设计了如右图所示实验装置,并认为这是一个原电池装置, 而乙同学认为该装置不能构成原电池。请你根据所学知识,判断 甲、乙两同学的观点到底谁正确。若甲正确
2、,请指出电池的正负 极,写出电极反应式;若乙正确,请说明该装置不能构成原电池 的理由。 总结原电池和电 解池的区别: 前 置 作 业 阅读课本及查阅资料: 想一想:面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实,大家有 没有想过,铁怎么会被腐蚀?怎样防腐? 体会金属腐蚀的 危害: 一、 金属 腐蚀 1、含义:指 与周围接触的气体或液体发生 反应而引起损耗的过程。 2、本质: 3、类型:由于与金属接触的介质不同,发生腐蚀的化学原 理也不同,一般可分为 和 。 4、化学腐蚀: 跟接触到的 气体或 等 发生化学反应而引起的腐蚀。温度升高,化学腐蚀速率 ; 金属腐蚀的类型: 金属越活泼, 被腐蚀。 5、电化学腐
3、蚀 、含义: 金属(或合金)跟 接触时,发 生 反应, 的金属失去电子被氧化,这种腐蚀叫 做电化学腐蚀。 小结: 1、化学腐蚀与电化腐蚀的比较: 金属腐蚀类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 相同点 条件 现象 不 同 点 本质 相互关系 二、 电 化 腐 蚀 、类型:析氢腐蚀:当钢铁表面吸附的水膜处于 环境中负极: ; 正极: ; 电池总反应 : 吸氧腐蚀:当钢铁表面吸附的水膜处于 或 条件 下负极: ; 正极: ; 电池总反应 后续反应: 2、钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 电极 反应 联系 析氢腐蚀与吸氧 腐蚀的区别: 三、 金 属 的 电 化 学 防 护 二、金属的电化学
4、防护 1. 牺牲阳极的阴极保护法。 原理 :形成原电池反应时,让被保护金属做 极,不反 应,起到保护作用;而活泼金属反应受到腐蚀。 2. 外加电流的阴极保护法。 原理 :将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极, 使被保护的金属作为 极,在外加直流电的作用下使 极得到保护。 金属的电化学 防护方法: 典例分析 如图,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察。请回答下列问 题:(1)若试管内液面上升,则原溶液呈现 性, 发生 腐蚀,电极反应:正极: ; (2)若试管内液面下降,则原溶液呈现 性, 发生 腐蚀,电极反应:负极: 。 达标检测 1下列说法不正确的是( ) A、金属腐蚀一般分为化学腐蚀
5、和电化学腐蚀 B、化学腐蚀的速度随着温度升高而减慢 C、电化学腐蚀的本质就是发生了原电池反应 D、化学腐蚀是指金属跟接触到的干燥气体或非电解质等直接发生化学反应而引起的腐 蚀 2钢铁发正生两种电化学腐蚀时,下列分析正确的是( ) A.它们的负极发生相同的反应 B.它们的正极发生相同的反应 C.酸性水膜条件下,极吸收氧气 D.负极都直接生成 Fe3+ 3埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀最慢的是( ) A、在含 Fe 元素较多的酸性土壤中 B、在潮湿疏松透气的土壤中 C、在干燥致密不透气的土壤中 D、在含碳粒较多,潮湿透气的土壤中 4. 钢铁在锈蚀过程中,下列 5 种变化可能发生的是
6、 ( ) Fe 由+2 价转化为+3 价 O 2被还原 产生 H2 F e(OH)3 失水形成 Fe2O3H2O 杂质碳被氧化除去 A. B. C. D. 5.轮船通常用钢板做船体,为了防止钢板腐蚀,通常在船身上安装另一些金属块,这 些金属块宜选用( ) A.锌块 B.钠块 C.铜块 D.铅块 6.化学探究活动小组的同学将无锈铁钉分别置于下列容器内:盛装空气;装入无 水 CaCl2干燥剂; 装有食盐水;装入食醋稀溶液; 装满花生油。一段时间后,发 生腐蚀由易到难的顺序,应当是( ) A. B. C. D. C当有 30110 23 个电子转移时,正极消耗 1mol D它是比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大的电池 6.有关右图装置中的叙述正确的是 A这是电解 NaOH 溶液的装置 B这是一个原电池装置,利用该装置可长时间的观察到 Fe(OH)2 沉淀的颜色 CPt 为正极,其电极反应为:O 22H 2O 4e4OH DFe 为阳极,其电极反应为:Fe2e2OH2Fe(OH) 2