(高中化学)金属的电化学腐蚀和防护

金属的电化学腐蚀和防护金属腐蚀危害严重金属制品腐蚀的调查全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失总和的6倍。据有关专家介绍，全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生产总值的6%左右。金属腐蚀还可能造成环境污染。资料在线是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。金属阳离子失e-（氧化反应）3.金属腐蚀的类型化学腐蚀金属腐蚀金属原子2.金属腐蚀的本质：1.金属腐蚀:M–ne-→Mn+阅读课本P84思考问题：什么是金属腐蚀？可分为哪两类？电化学腐蚀相互关系反应现象条件电化学腐蚀化学腐蚀化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，但电化学腐蚀更普遍较活泼的金属被氧化金属被氧化有微弱的电流产生不产生电流不纯金属或合金跟电解质溶液接触金属跟接触的物质反应化学腐蚀和电化学腐蚀的比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3·nH2O（铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱。电极反应负极Fe(-)Fe-2e=Fe2+2Fe-4e=2Fe2+正极C(+)2H++2e－=H2↑O2+2H2O+4e=4OH-总反应:Fe+2H+==Fe2+H2↑2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联系交流与讨论请解释下列有关铁腐蚀现象的原因。2.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈。是由于铁与铜吸收空气中的水蒸汽形成水膜构成了原电池，较活泼的铁作原电池的负极，因此铁易被腐蚀而生锈。1.灶台上炒菜的铁锅放置后什么位置容易生锈，为什么？炒菜的铁锅有残存的氯化钠，放置后水滴容易聚集到锅底，与水接触的界面构成吸氧腐蚀，形成铁锈。金属的防护①改变金属的内部结构②在金属表面覆盖保护层③电化学防护——合金（不锈钢）利用“原电池”和“电解池”保护金属——电镀、涂油脂船底四周镶嵌锌块保护船体————————————————————————————————————海水钢闸门锌板利用“原电池原理”保护极金属正极负极e－e－正阳极阴极“牺牲阳极的阴极保护法”————————————————————————————————————海水钢闸门惰性电极利用“电解池原理”保护极金属阳极阴极e－e－阴“外加电流的阴极保护法”下图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是（）A、（4）＞（2）＞（1）＞（3）B、（2）＞（1）＞（3）＞（4）C、（4）＞（2）＞（3）＞（1）D、（3）＞（2）＞（4）＞（1）A防腐措施由好到坏的顺序如下：外接电源的阴极保护法＞牺牲阳极的阴极保护法＞有一般防腐条件的腐蚀＞无防腐条件的腐蚀规律在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢：＃电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀防腐措施由好到坏的顺序如下：＃外接电源的阴极保护法＞牺牲阳极的阴极保护法＞有一般防腐条件保护＞无防腐条件知识网络构建装置特点电化学基础原电池化学电源金属的电化学腐蚀与防护电解形成条件反应原理电解池应用电化学防护电化学腐蚀电极反应电子流向离子移动方向一次电池二次电池燃料电池氯碱工业电镀电冶金等吸氧腐蚀析氢腐蚀牺牲阳极的阴极保护法外加电流的阴极保护法装置特点形成条件反应原理