苏教版选修四 专题1第三单元 金属的腐蚀与防护 课件（共21张）.pptx

组织建设 化学 选修4 化学反应原理 1 3金属的腐蚀与防护 钢铁生锈 铜器生锈 金属腐蚀我国是世界上钢铁产量最多的国家 每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一 因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2 4 约合人民币3000亿元 根据各国调查结果 一般说来 金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4 左右 另据统计 金属腐蚀的年损失远远超过水灾 火灾 风灾和地震 平均值 损失的总和 在这里还不包括由于腐蚀导致的停工 减产和爆炸等造成的间接损失 指金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象 氧化反应 金属腐蚀的类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 一 金属的电化学腐蚀 金属腐蚀的本质 1 金属腐蚀 m ne mn 2 化学腐蚀 燃气灶的中心部位易生锈 食品罐头放在南极80多年却很少生锈 金属与其他物质直接接触反生氧化还原反应而引起的腐蚀 海边的铁制品比较容易生锈 钢铁 潮湿空气 水膜 co2so2h2s 电解质溶液 铁 c 原电池 发生条件 中性或酸性很弱条件下 3 电化学腐蚀 1 吸氧腐蚀 不纯的金属或合金发生原电池反应 使较活泼的金属失去电子被氧化而引起的腐蚀 2fe 4e 2fe2 o2 2h2o 4e 4oh 2fe o2 2h2o 2fe oh 2 负极 正极 总反应 4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 32fe oh 3 fe2o3 xh2o 3 x h2o 2h 2e h2 fe 2e fe2 fe 2h fe2 h2 2 析氢腐蚀 负极 正极 总反应 当钢铁处于酸性环境中 析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀 3 电化学腐蚀 金属与干燥气体或非电解质液体直接接触 不纯金属或合金与电解质溶液接触 无电流产生 有微弱电流产生 金属被氧化 较活泼金属被氧化 与接触物质的氧化性及温度有关 与电解质溶液的酸碱性及金属活性有关 两者往往同时发生 电化学腐蚀更普遍 1 用压强传感器探究生铁在ph 2和ph 4醋酸溶液中发生腐蚀的装置及得到的图象如下 以下结论错误的是 a 溶液ph 2时 生铁发生析氢腐蚀b 在酸性溶液中生铁可能发生吸氧腐蚀c 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快d 两溶液中负极反应均为 fe 2e fe2 c ph 2时 压强逐渐增大 发生的是析氢腐蚀 ph 4时 压强逐渐减小 发生的是吸氧腐蚀 图像中的斜率不同 速率不同 2 如图装置都涉及金属的腐蚀反应 假设其中的金属块和金属丝都是足量的 判断下列说发正确的是 a 装置 在反应过程中自始至终只生成红棕色气体b 装置 开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀c 装置 在反应过程中能产生氢气d 装置 在反应结束时溶液中的金属阳离子只有cu2 c 浓硝酸 no2稀硝酸 no 当为稀硝酸时 铁做负极 二 金属的防护 1 制成合金 不锈钢 2 在金属表面覆盖保护层 3 电化学保护法 改善金属的内部组织结构 内因 电镀 油漆等 牺牲阳极保护法 负极 锌板 正极 钢闸门 形成原电池反应时 让被保护金属做正极 活泼金属反应受到腐蚀 二 金属的防护 外加电流的阴极保护法 阳极 锌板 阴极 惰性电极 在外加直流电作用下 电子被迫流向被保护的钢铁设备 使钢铁表面的腐蚀电流降至零或接近等于零 二 金属的防护 自行车的金属部件采用了什么样的防护措施 二 金属的防护 3 在如图各烧杯中盛有海水 铁在其中腐蚀速率由快到慢的顺序是 a b c d c 判断金属腐蚀快慢的规律 1 电解原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 防腐措施的腐蚀 2 对同一种金属来说 腐蚀的快慢 3 活泼性不同的两金属 活泼性差别越大 腐蚀越慢 4 对同一种电解质溶液来说 电解质溶液浓度越大 腐蚀越快 强电解质溶液 弱电解质溶液 非电解质溶液 4 某研究性学习小组探究金属锈蚀的条件 进行如下对照实验 实验现象 数天后铁钉锈蚀情况 a无锈蚀 b无锈蚀 c有锈蚀 实验结论 金属锈蚀的条件是 结论分析 铁钉生锈主要属于 腐蚀 填 化学 电化学 其负极反应为 拓展应用 写出金属防护的一种常用方法 水和氧同时存在的环境 fe 2e fe2 外接电源的阴极保护法 电化学 金属的防护 金属的腐蚀 金属的腐蚀 在中性或酸性非常弱的条件下发生吸氧腐蚀 在酸性比较强的条件下发生析氢腐蚀 1 化学腐蚀 2 电化学腐蚀 金属的