4.3金属的腐蚀与防护(23张)

第四章化学反应与电能——金属的腐蚀与防护21四月2026工作单位：高级中学任课教师：化学教师人教版选择性必修一金属腐蚀概念：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化反应而引起损耗的现象本质：

M−ne−

═Mn+基本分类类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与干燥的气体或非电解质溶液接触不纯的金属与电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化特征受温度影响较大普遍存在，速率更大实验活动

【实验4-3】

（1）将经过将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入具支试管中。几分钟后，观察导管中水柱的变化，并解释引起这种变化的原因。实验现象和结论反应物饱和食盐水浸泡过的铁钉实验现象实验结论导管中水柱上升表面水膜呈中性，钢铁可以被氧气腐蚀实验活动

【实验4-3】

（2）取两支试管，分别放入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸，观察现象。然后，向其中一支试管滴加1~2硫酸铜溶液，再观察现象，解释产生不同现象的原因。实验现象和结论反应物锌+盐酸+硫酸铜锌+盐酸实验现象实验结论滴入硫酸铜后产生气泡速率更快酸性条件下，活泼金属可以被酸腐蚀腐蚀类型析氢腐蚀吸氧腐蚀腐蚀原理腐蚀条件负极反应正极反应总反应联系析氢腐蚀和吸氧腐蚀Fe−2e−

═Fe2+Fe−2e−

═Fe2+2H++2e−

═H2↑Fe+2H+

═Fe2++H2↑2H2O+O2

+4e−

═4OH−2Fe+O2

+2H2O

═2Fe(OH)2金属的腐蚀以电化学腐蚀为主，吸氧腐蚀更加普遍水膜呈酸性水膜呈弱酸性或中性喷涂油漆镀铬涂机油不锈钢塑料覆盖为了防止金属腐蚀，这辆自行车采取了哪些措施？课堂思考金属的防护依据：金属的防护主要从金属、与金属接触的物质及两者反应的条件等方面来考虑的。常见方法改变金属材料的组成：如制成不锈钢产品、钛合金在金属表面覆盖保护层：如喷涂油漆、覆盖搪瓷、电镀等电化学保护法：形成电解池或原电池

常用的白铁皮是在薄钢板表面镀上一层锌，罐装食品用的马口铁是在薄钢板表面镀上一层锡。若上述两种钢铁制品的表面出现破损时，请分析并说明白铁皮、马口铁的腐蚀情况。?思考与讨论课堂活动ASnFeAZnFe正极，被保护负极，被腐蚀

Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液（黄色）反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀（带有特征蓝色）。这是检验溶液中Fe2+的常用方法。资料卡片Fe2+的检验KFe[Fe(CN)6]↓

Fe2++K++[Fe(CN)6]3−═

【实验4-4】

以Fe作保护电极，Zn作辅助电极，以经过酸化的3%NaCl溶液作电解质溶液，连接装置。观察电流表指针的变化，以及烧杯中两个电极附近发生的现象。过一段时间，用胶头滴管从Fe电极区域取少量溶液于试管中，再向试管中滴入2滴K3[Fe(CN)6]（铁氰化钾）溶液，观察试管中溶液颜色的变化。实验活动实验装置电流表阳极阴极实验现象实验结论电极反应指针偏转锌比铁活泼，保护了铁，铁未被腐蚀少量溶解无气泡，溶液不变蓝实验现象和结论Zn−2e−

═Zn2+4H++O2

+4e−

═2H2O不能直接向溶液中滴加K3[Fe(CN)6]，会氧化铁电极产生Fe2+

【实验4-4】

（2）将1g琼脂加入250mL烧杯中，再加入50mL饱和食盐水和150mL水。搅拌、加热煮沸，使琼脂溶解。稍冷后，趁热把琼脂溶液分别倒入两个培养皿中，各滴入5~6滴酚酞溶液和K3[Fe(CN)6]溶液，混合均匀。取两个2~3cm长的铁钉，用砂纸擦光。将裹有锌皮的铁钉放入上述的一个培养皿中；将缠有铜丝的铁钉放入另一个培养皿中。观察并解释实验现象。实验活动实验装置铁钉+锌皮铁钉+铜丝实验现象实验结论铁钉周围变红铜丝周围变红，铁钉处有蓝色沉淀铁作负极易被腐蚀，作为正极未被腐蚀实验现象和结论锌板钢闸门牺牲阳极法含义：利用原电池工作原理，消耗较活泼的负极材料而保护正极金属的方法。钢闸门辅助阳极外加电流法含义：利用电解池工作原理，将被保护的金属作阴极，惰性电极作辅助阳极的保护方法。

牺牲阳极法和外加电流法都要采用辅助阳极，将被保护的金属作为阴极。在这两种方法中，辅助阳极发生的电极反应类型是否相同？对于用作辅助阳极的金属的化学性质各有什么要求？?思考与讨论课堂活动AFe辅助阳极Fe辅助阳极练习与应用如图，海水中铁棒腐蚀由快到慢的顺序是_________FeFeZnFeSnCuFeFeCu①②③④⑤练习与应用练：关于钢铁腐蚀与防护的说法不正确的是（）B.钢铁发生吸氧腐蚀时，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－═4OH－C.地下钢管连接镁块是采用牺牲阳极的阴极保护法A.钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应式均为Fe－2e－═Fe2＋D.用外加电流的阴极保护法防止钢铁腐蚀时，钢铁接电源的正极D练习与应用练：下列叙述错误的是（）B.用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C.船体镶嵌铝条防腐蚀的原理是牺牲阳极的阴极保护法A.生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱D.马口铁(镀锡铁)的镀层破损后，铁仍能受到保护D练习与应用练：铜板上铁铆钉的吸氧腐蚀原理如图。下列说法正确的是（）B.此过程中Fe、Cu均被腐蚀C.此过程中电流从Fe流向CuA.正极电极反应式为2H＋＋2e－═H2↑D.此过程中还涉及反应4Fe(OH)2＋2H2O＋O2═4Fe(OH)3D练习与应用练：下列关于如图所示的实验装置的判断中错