人教版选修四 4.4 金属的电化学腐蚀与防护 课件（25张）2.ppt

金属的电化学腐蚀 氢氧燃料电池示意图 负极正极 不纯的金属或合金与电解质溶液接触时 会发生原电池反应 比较活泼的金属失电子被氧化而消耗的过程叫做金属的电化学腐蚀 金属的电化学腐蚀 背景 背景 几个惊人数字 直接经济损失约达7000亿美元 腐蚀率为10 是自然灾害造成损失总和的6倍 占其国民生产总值3 5 4 2 报废和损耗的金属约为1亿吨 占国民生产总值的4 占钢铁当年产量的25 30 世界和中国 腐蚀的危害 1 巨大的经济损失 2 资源和能源的严重浪费 3 引发灾难事故 4 污染人类生存环境 金属发生电化学腐蚀的条件 1 不纯的金属 2 潮湿的环境 1 吸附水膜 2 溶解气体 钢铁的析氢腐蚀示意图 钢铁的吸氧腐蚀示意图 负极 fe fe 2e fe2 正极 c 2h 2e h2 o2 4e 2h2o 4oh 电解质溶液 钢铁 钢铁的电化学腐蚀原理 钢铁表面形成的微小原电池示意图 钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较 水膜呈酸性 水膜呈弱酸性或呈中性 2fe 2h2o o2 2fe oh 2 4fe oh 2 2h2o o2 4fe oh 3 fe2o3 nh2o 通常两种腐蚀同时存在 但以吸氧腐蚀为主 fe 2e fe2 2fe 4e 2fe2 o2 4e 2h2o 4oh 思考 将用酸洗除锈的铁钉 在饱和食盐水浸泡后放在如图所示的装置中 几分钟后观察导管中水柱的变化 实验现象 几分钟后 装置中的导管中水柱上升 说明装置中有气体参加反应 结论 该气体是什么呢 几天之后发现铁钉表面生锈 发生的是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀 市场上出售的 热敷袋 其中的成分主要是铁粉 碳粉 木屑和少量氯化钠 水等 热敷袋用塑料袋密封 使用时从袋中取出轻轻揉搓就会放出热量 用完后袋内有大量铁锈生成 回答下列各问 1 热敷袋放出的热是来自 2 碳粉和氯化钠的作用分别是 3 写出有关的电极反应式和化学方程式 fe被氧化 c与fe nacl溶液构成原电池 加速fe的氧化 nacl溶于水 形成电解质溶液 2fe 4e 2fe2 o2 2h2o 4e 4oh fe2 2oh fe oh 2 4fe oh 2 2h2o o2 4fe oh 3 铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈 铜器上的铁铆钉为什么特别容易生锈 答案 由于金与铁 钢的主要成分 是活动性不同的两种金属 唾液中含有电解质 故构成了原电池 产生了微小的电流 使得格林太太头疼 因此必须换掉其中的一颗假牙 银质奖章较长时间后变黑 形成黑锈 可以采用抛光的方法恢复光泽 抛光的简单方法是 将变质的奖章放入盛有食盐的铝锅中 放置一段时间后 黑锈就被除去 而银不会损失 1 形成黑锈的原因 2 除锈的原理 4ag 2h2s o2 2ag2s 2h2o 负极 2al 6e 2al3 正极 3ag2s 6e 6ag 3s2 请你当银匠 用牺牲锌块的方法来保护船身 锌块必须定期更换 锌块 用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀 镁块必须定期更换 金属的防护 1 改善金属的内部组织结构 内因 制成合金 不锈钢 2 在金属表面覆盖保护层 电镀 油漆 钝化等 3 电化学保护法 牺牲阳极的阴极保护法 外加直流电源的阴极保护法 1 在经常受酸雨危害的地区 金属制品易受腐蚀 其中铁制品主要发生 腐蚀 负极反应式为 铜制品发生 腐蚀 正极反应式是 练习 析氢 fe 2e fe2 吸氧 o2 4h 4e 2h2o 5 2 1 3 4 3 2000年5月 保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝 铜铸的牛首 猴首和虎首 普通铜器时间稍久容易