金属的腐蚀与防护

学科指导意见：1.认识金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的意义。2.知道化学腐蚀和电化学腐蚀的区别。3.了解金属发生电化学腐蚀的原理,理解钢铁电化学腐蚀发生的条件。4.了解防止金属腐蚀的措施和原理。金属的腐蚀与防护铁锈的主要成分：Fe2O3·XH2O钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的25%—30%。铜器表面生成铜绿,主要成分：Cu2(OH)2CO3知识回顾：1、什么是金属的腐蚀？2、金属的腐蚀可分为哪几类？3、金属的电化学腐蚀和化学腐蚀的本质是什么？考点一、金属的腐蚀金属腐蚀的实质金属的腐蚀种类原理区别腐蚀速度联系金属的化学腐蚀与电化学腐蚀比较金属原子失去电子被氧化而消耗的过程：M-ne-=Mn+化学腐蚀电化学腐蚀金属和其它物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀不纯金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失电子被氧化而引起的腐蚀直接发生氧化还原反应发生原电池反应腐蚀过程无电流产生有电流产生金属直接被腐蚀较活泼金属被腐蚀电化学腐蚀化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更大1、析氢腐蚀（酸性水溶液）负极：Fe－2e－=Fe2+总反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑正极：2H++2e－=H2↑钢铁的腐蚀考点一、金属的腐蚀2、吸氧腐蚀（中性或碱性水溶液）负极：2Fe-4e=2Fe2+正极：O2+2H2O+4e=4OH－总反应：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2后续反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3考点一、金属的腐蚀钢铁的腐蚀(07年高考广东理基)钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2=2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的是()A)负极发生的反应为：Fe－2e－=Fe2＋B)正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－=4OH－C)原电池是将电能转变为化学能的装置D)钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀真题巩固：A下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2)(1)(3)(4)考点二：金属腐蚀快慢的比较金属腐蚀快慢的判断(一)对于不同的金属而言：与金属的活泼性有关，一般地，活泼性越强的金属，越_________被腐蚀。(二)对于同种金属而言：(1)与引起腐蚀的原因有关：一般说来，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(4)与环境温度有关，温度越高，金属腐蚀速度越。注意：在钢铁的腐蚀过程中，其电化学腐蚀更严重，在电化学腐蚀中，吸氧腐蚀更普遍。容易快考点二：金属腐蚀快慢的比较（2008天津）下列叙述正确的是（）A.在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应B.用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴、阳两极产物的物质的量之比为1∶2.用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1mol电子转移，则生成1molNaOHD.镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀真题巩固：C（08年海南高考）如何防止铁的锈蚀是工业上研究的重点内容。为研究铁锈蚀的影响因素，某同学做了如下探究实验：序号内容实验现象1常温下将铁丝放在干燥空气中一个月干燥的铁丝表面依然光亮2常温下将铁丝放在潮湿空气中一小时铁丝表面依然光亮3常温下将铁丝放在潮湿的空气中一个月铁丝表面已变得灰暗4将潮湿的铁丝放在常温的氧气流中一小时铁丝表面略显灰暗5将潮湿的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面已变得灰暗6将浸过氯化钠溶液的铁丝放在高于常温的氧气流中一小时铁丝表面灰暗程度比实验5严重(1)上述实验中发生了电化学腐蚀的是(填实验序号)_____;在电化学腐蚀中，负极反应是_____________;正极反应是_______________；(2)由该实验可知，可以影响铁锈蚀速率的因素是____________；(3)为防止铁锈蚀，工业上普遍采用的方法是______________(答两种方法)3、4、5、62Fe-4e-=2Fe2+2H2O+O2+4e-=4OH-湿度、温度、O2的浓度、电解质存在电镀、发蓝等表面覆盖保护层法，牺牲阳极的阴极保护法等2、改变金属的内部组织结构：如将Cr、Ni等金属加进钢里制成合金钢。1、金属表面覆盖保护层：如油漆、油脂等，电镀Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜作保护层。原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。3、电化学保护法——牺牲阳极的阴极保护法原理：①形成原电池反应：让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。②外加电源形成电解池：金属与电源负极相连，避免金属失去电子。考点三、金属的防护(07年高考广东化学卷)为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是()(A)将青铜器放在银质托盘上(B)将青铜器保存在干燥的环境中(C)将青铜器保存在潮湿的空气中(D)在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜真题巩固：BD