《金屬的電化學(xué)腐蝕與防護》.ppt

1、,選修4 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ),第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,上猶中學(xué) 高二化學(xué)備課組,第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,五、隨堂鞏固練習(xí),一 、金屬腐蝕的危害,二、學(xué)生自主學(xué)習(xí)導(dǎo)案,三、金屬腐蝕的原理,四、金屬的防護,一、金屬腐蝕的危害,四川省宜賓市城區(qū)的南門大橋,鋼鐵生銹造成大橋斷裂！,看后：你有何感想？,我國作為世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國家（2005年全國生產(chǎn)鋼材37117.02萬噸） ，每年被腐蝕的鐵占到我國鋼鐵年產(chǎn)量的十分之一，因為金屬腐蝕而造成的損失占到國內(nèi)生產(chǎn)總值2%4%；約合人民幣：3000億元（ 2005年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值將達15萬億元）。,金屬腐蝕的危害巨大,面對金屬腐蝕危害這樣

2、驚人的數(shù)據(jù)和事實，大家一定想知道：,1.什么是金屬的腐蝕呢？,2.金屬是怎樣被腐蝕呢？,3.金屬如何防護呢？,問題反思,請大家先自主學(xué)習(xí)課本P84-86內(nèi)容,你一定會有收獲的！,第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,一 、金屬腐蝕的危害 二、學(xué)生自主學(xué)習(xí)導(dǎo)案 三、金屬腐蝕的原理 四、金屬的防護 五、隨堂鞏固練習(xí),【學(xué)生自主學(xué)習(xí)導(dǎo)案】自主學(xué)習(xí)課本P84-86,一、金屬的腐蝕 1、金屬的腐蝕是： _ 。 2、金屬腐蝕的本質(zhì):_。 3、金屬腐蝕的分類：_、_。 4、化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的區(qū)別 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕 、共同點 、不同點 二、電化學(xué)腐蝕 (以鋼鐵為例) 1、電化學(xué)腐蝕的分類： _腐蝕 _腐蝕

3、2、介質(zhì)環(huán)境：_ _ 3、負(fù)極電極反應(yīng):_ _ 4、正極電極反應(yīng):_ _ 5、 總反應(yīng)式：_ _ 6、二者的聯(lián)系: _ 三、金屬的防護 1、電化學(xué)保護 : _法 _法 2、_法（鋼不銹鋼，在鋼中加入鎳和鉻） 3、 _法（涂油漆，電鍍，鈍化等）,第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,一 、金屬腐蝕的危害 二、學(xué)生自主學(xué)習(xí)導(dǎo)案 三、金屬腐蝕的原理 四、金屬的防護 五、隨堂鞏固練習(xí),（一）、金屬腐蝕的定義：,（二）、金屬腐蝕的本質(zhì)：,（三）、金屬腐蝕的類型:,三、金屬腐蝕的原理,是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生氧化還原反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。,金屬原子,失e-,氧化反應(yīng),金屬陽離子,M ne-Mn+,化

4、學(xué)腐蝕、,電化學(xué)腐蝕,知識小結(jié),（四）化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的比較:,金屬跟非金屬單質(zhì)直接接觸,不純金屬或合金 跟電解質(zhì)溶液接觸,無電流產(chǎn)生,有微弱電流產(chǎn)生,金屬被氧化,較活潑金屬被氧化,兩者往往同時發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍,（五）金屬的電化學(xué)腐蝕,實驗探究： 課本實驗4-3,鋼鐵及其制品通常為含碳的鐵合 金，它們在什么條件下易生銹？ 試設(shè)計實驗來證明你的結(jié)論。,實驗探究,鋼鐵生銹原理的探究,實驗4-3,實驗現(xiàn)象：,討論小結(jié)：,裝置a中的導(dǎo)管中水柱上升,裝置a中的導(dǎo)管中水柱上升，說明大試管內(nèi)氣體壓強減小， a裝置中有氣體參加反應(yīng)被吸收了。,實驗探究,2、酸性條件下：鋼鐵的析氫腐蝕示意圖,1、中性、

5、酸性很弱或堿性條件下：鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖,（五）電化學(xué)腐蝕原理,鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較,Fe2O3 nH2O,（鐵銹）,水膜呈酸性,水膜呈中性或酸性很弱,Fe-2e-=Fe2+,2Fe-4e-=2Fe2+,2H2O+2e-=H2+2OH-,O2+2H2O+4e-=4OH-,Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2,2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,金屬的腐蝕以電化腐蝕為主，電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主(pH5.6時)若pH5.6時則為析氫腐蝕。,大家了解了鋼鐵生銹的原理后，哪我們應(yīng)采取什么措施來防止金屬的生銹呢？,交流與討論,第四節(jié)

6、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,一 、金屬腐蝕的危害 二、學(xué)生自主學(xué)習(xí)導(dǎo)案 三、金屬腐蝕的原理 四、金屬的防護 五、隨堂鞏固練習(xí),1、金屬的電化學(xué)防護法,(1).犧牲陽極的陰極防護法,形成原電池反應(yīng)時，讓被保護金屬做正極，不反應(yīng)，起到保護作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。,四、金屬的防護,(2).外加直流電源的陰極保護法 將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。,外加電流的陰極保護法示意圖,此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。,刷油漆,除電化學(xué)防護法外，是否有其它的防護方法呢？如：健身器材如何防銹？,思考與交流,衣架和電線如何防

7、銹？,外面包上一層塑料層,某些工具的“機械傳動部位” ，能用油漆來防止生銹嗎？,不能用油漆來防銹，應(yīng)選用油脂,鍍鋅鎳,2、你知道自行車的金屬部件采用了什么樣的防護措施嗎?,思考與交流,1. 制成合金（不銹鋼） 改善金屬的內(nèi)部組織 結(jié)構(gòu)(內(nèi)因) 2.在金屬表面覆蓋保護層如：電鍍、油漆、鈍化、涂油、烤藍等,2.其它防護方法,知識小結(jié),-阻斷金屬腐蝕的形成條件,好了，本節(jié)知識學(xué)習(xí)完了，讓我們一起牛刀小試一下吧！,測試時間,第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,一 、金屬腐蝕的危害 二、學(xué)生自主學(xué)習(xí)導(dǎo)案 三、金屬腐蝕的原理 四、金屬的防護 五、隨堂鞏固練習(xí),課堂練習(xí),1、如圖, 水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：,（1）,若液面上升，則溶液呈 性，發(fā)生 腐蝕,電極反應(yīng)式為：負(fù)極： , 正極：,若液面下降，則溶液呈 性，發(fā)生腐蝕，電極反應(yīng)式為：負(fù)極： 正極： 。,（2）,中性或堿性,吸氧,Fe2e-Fe2+,O2+2H2O+4e-4OH,酸性,析