第四节金属的电化学腐蚀

1、铁锈斑斑铁锈斑斑铁管生锈了铁管生锈了四川省宜宾市城区的南门大桥四川省宜宾市城区的南门大桥钢铁钢铁生锈生锈造成大桥造成大桥断裂断裂！断裂断裂7070万吨废铁万吨废铁锈透锈透龙水镇龙水镇重庆晚报重庆晚报 20042004年年4 4月月1616日日第四节 金属的电化学腐蚀 P84 一、金属的腐蚀一、金属的腐蚀 请比较下列现象的差异？请比较下列现象的差异？铁与酸反应，铁被腐蚀。铁与酸反应，铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。腐蚀速率较慢。铁作负极被腐蚀铁作负极被腐蚀腐蚀速率较快。腐蚀速率较快。钢铁的电化学腐蚀：钢铁的电化学腐蚀：负极：，电极反应式：负极：，电极反应式：正极：，电极反应式：正极：，电极反应式：总反应

2、式：总反应式：Fe2e-Fe2+2H+2e-H2Fe+2H+ Fe2+H2铁铁碳碳H2O + CO2 H2CO3H+ + HCO3-钢铁的钢铁的析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁的电化学腐蚀：钢铁的电化学腐蚀：负极：，电极反应式：负极：，电极反应式：正极：，电极反应式：正极：，电极反应式：总反应式：总反应式：2Fe4e-2Fe2+2H2O + O2 + 4e- 4 OH-2Fe+ 2H2O + O2 2Fe（OH）2 铁铁碳碳钢铁的钢铁的吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图思考：思考：金属电化学腐蚀的原理是什么？金属电化学腐蚀的原理是什么？金属金属( (用用A A表示，化合价为表示，化合价为+n+n)

3、)电化学腐蚀：电化学腐蚀：负极：负极：正极：正极：A- neA- ne- -=A =A n+n+2H2H2 2O+OO+O2 2+4e+4e- -=4OH=4OH- -或者：或者：（吸氧（吸氧腐蚀腐蚀）（析氢（析氢腐蚀腐蚀）2H2H+ +2e+2e- -=H=H2 2注意：注意：n n有确定值后，有确定值后，得失电子得失电子数要相数要相等等小结：小结： 金属腐蚀的本质：金属腐蚀的本质：_e-发生发生_反应反应金属金属_金属原子金属原子氧化氧化失去失去阳离子阳离子两者往往两者往往同时同时发生，电化腐蚀更普遍发生，电化腐蚀更普遍相互相互联系联系较活泼较活泼金属被氧化金属被氧化金属被氧化金属被氧化本

4、质本质有有微弱电流微弱电流产生产生无电流无电流产生产生现象现象不纯不纯金属或合金金属或合金跟跟电解质溶液电解质溶液及氧化及氧化剂接触剂接触金属跟氧化性物质金属跟氧化性物质直接接触直接接触条件条件电化学腐蚀电化学腐蚀化学腐蚀化学腐蚀化学腐蚀与电化腐蚀的比较化学腐蚀与电化腐蚀的比较 注意：注意：（1）电化腐蚀是通过构成无数微小的原电）电化腐蚀是通过构成无数微小的原电池而发生的，作为负极的较活泼金属将不池而发生的，作为负极的较活泼金属将不断被腐蚀。而不活泼的金属（或非金属或断被腐蚀。而不活泼的金属（或非金属或其它杂质）则被保护。其它杂质）则被保护。（2）电化腐蚀，只有当金属跟电解质溶液）电化腐蚀，只

5、有当金属跟电解质溶液接触时，才会发生，并伴有微电流产生。接触时，才会发生，并伴有微电流产生。(3)升温、原电池反应都可加快金属腐蚀升温、原电池反应都可加快金属腐蚀是在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，是在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如自行车的钢圈和车铃是在钢上如自行车的钢圈和车铃是在钢上镀镀上一上一层既耐腐蚀又耐磨的层既耐腐蚀又耐磨的Cr自行车的车把、自行车的车把、车辐条、钢圈车辐条、钢圈和车铃防锈措和车铃防锈措施是什么？施是什么？健身器材如何防锈？健身器材如何防锈？刷油漆刷油漆衣架和电线如何防锈？衣架和电线如何防锈？外面包上一层塑料层外面包上一层塑料层某些工具的某些工具的“机械传动部位机械传动

6、部位” ，能用，能用油漆来防锈吗？油漆来防锈吗？不能用油漆来防锈，而是选用油脂不能用油漆来防锈，而是选用油脂应选用什么呢？应选用什么呢？船身如何防腐蚀的？船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块船身上装锌块 如何防止地下钢铁管道的腐蚀？如何防止地下钢铁管道的腐蚀？用牺牲镁块的方法来防止地下钢用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块要定期更换铁管道的腐蚀，镁块要定期更换知识总结知识总结(1)、若液面上升，则溶液呈、若液面上升，则溶液呈_性，性，发生发生_腐蚀腐蚀,电极反应式为：电极反应式为： 负极：负极：_,正极：正极：_ 1、如图、如图, 水槽中试管内有

7、一枚铁水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：钉，放置数天观察：(2)、若液面下降，则溶液呈、若液面下降，则溶液呈_性，性，发生发生_腐蚀，电极反应式为：腐蚀，电极反应式为： 负极：负极：_ 正极：正极：_弱酸性或中性弱酸性或中性吸氧吸氧2Fe - 4e-2Fe2+O2+2H2O+4e-4OH较强酸性较强酸性析氢析氢Fe - 2e-Fe2+2H+2e-H2 课后练习课后练习 ：2、下列装置中四块相同的、下列装置中四块相同的Zn片，放置一片，放置一段时间后腐蚀速率由段时间后腐蚀速率由慢慢到到快快的顺序是的顺序是_(4) (2)(1) (3)3.下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，下列装置中

8、的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是( ) A B C D D课堂练习课堂练习 科学探究科学探究 验证牺牲阳极的阴极验证牺牲阳极的阴极保护法实验装置保护法实验装置按右图连接好装置，观察电按右图连接好装置，观察电压计和压计和Fe电极上有什么现象电极上有什么现象发生？往发生？往Fe电极区滴入电极区滴入2滴滴黄色黄色K3 Fe (CN)6(铁氰铁氰化钾化钾)溶液，溶液， 观察溶液颜色观察溶液颜色有无变化？有无变化？Zn、 Fe两个电两个电极上发生了什么反应？在这极上发生了什么反应？在这个装置中有没有个装置中有没有Fe2+产生？产生？说明什么问题？说明什么问题？已知已知Fe2+与与 Fe (CN)63-反应生成带有特征蓝色的铁反应生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。氰化亚铁沉淀。用实验验证牺牲阳极的阴极保护法用实验验证牺牲阳极的阴极保护法电压计指针电压计指针_，Fe电极上有电极上有_产生，往产生，往Fe电极区