金属的电化学腐蚀与防护

1、第四章电化学基础，第四节金属的电化学腐蚀与防护，2020/7/10，2，比较以下Fe腐蚀的速度？铁和酸反应，铁腐蚀。阴极形成一次电池铁的铁和碳被腐蚀。腐蚀速度慢。腐蚀速度快。金属腐蚀现象很常见：1，钢锈：铁锈的主要成分：金属腐蚀的不利后果是什么？Fe2O3XH2O，Cu2(OH)2CO3，2，铜表面生成的绿脓杆菌：绿脓盐的主要成分：2020/7/10，4，金属腐蚀现象很常见：金属腐蚀的不利后果是什么？Fe2O3XH2O，Cu2(OH)2CO3，2，铜表面产生了绿脓：绿脓的主要成分：1，钢铁生锈：绿的主要成分：2020/7/10，5，2007年八月1日，美国明尼苏达横渡密西西比河事故中有6人死亡

2、。2020/7/10，6，金属产品的腐蚀，金属腐蚀给生产生活带来了很多不便，带来了巨大的经济损失。全球每年金属腐蚀造成的直接经济损失约为地震、水灾、台风等自然灾害所造成损失的6倍，达到7000亿美元。我国因金属腐蚀而造成的损失占国民生产总值的4%，因钢铁腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的25%-30%。金属腐蚀还会引起环境污染。物质线，2020/7/10，7，第一，金属腐蚀的本质：金属或合金接触周围的气体或液体的氧化还原反应引起的损失过程。M-ne-=Mn，2020/7/10，8，第二种是金属腐蚀类型：(1)与化学腐蚀金属接触的物质发生直接化学反应而产生的腐蚀称为化学腐蚀。(2)不纯金属通过电

3、化学腐蚀与电解质溶液接触时，会发生原电池反应。比较活跃的金属失去电子而氧化的腐蚀称为电化学腐蚀。2020/7/10，9，化学腐蚀和电化学腐蚀的比较，化学腐蚀和电化学腐蚀同时发生，但电化学腐蚀更为普遍，2020/7/10，10，钢在干燥的空气中长期不容易腐蚀，但在潮湿的空气中快速腐蚀的原因是什么呢？在潮湿的空气中，钢表面吸附了薄薄的水膜。O2、CO2、SO2等气体溶于水，在钢表面形成一层电解质溶液，与钢中的铁和少量碳一起构成无数小的原电池。2020/7/10，11，钢的析氢腐蚀图，钢的氧吸收腐蚀图，潮湿空气中钢产生的电化学腐蚀原理：阴极(Fe): Fe2e=Fe2阳极(c): 2h 2e=H2或

4、2h2o2钢的氢发生腐蚀和氧吸收腐蚀比较，Fe2O3 nH2O，(铁锈)，一般两种腐蚀同时存在，但以后更为常见。氢腐蚀，氧腐蚀，条件，水膜呈酸性。脑膜中性或酸性弱。电极反应，阴极Fe(-)，Fe-2e=Fe2，2Fe-4e=2Fe2，阳极c () 2h2e=h22oh，O2 h2h2o 4e=4oh-，金属腐蚀速度的判断：(1)与构成微型电池阳极的材料有关。双极物质的活动性差异越大，氧化还原反应的速度也越活跃，金属腐蚀的速度也越快。(2)基于电解原理的腐蚀原电池原理的腐蚀化学防腐措施腐蚀。(3)相同金属的腐蚀：强电解质弱电解质的郑智薰电解质中，(4)一般：主要电池原理引起的腐蚀化学腐蚀防护措施

5、腐蚀。注意：钢铁的腐蚀过程中电化学腐蚀更严重，电化学腐蚀中吸氧更常见。，快，快，2020/7/10，14，反馈练习1。在以下情况下，海水中铁的腐蚀速度最快的是()，B，2020/7/10，15，2图中所示，甲和乙试管中分别有铁钉，甲试管中有NaCl溶液，乙试管中有NH4Cl溶液(溶液是弱酸性的)。数日后观察到的现象是，甲中的阳极反应是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。b中阳极反应是试管内残留气体的平均相对分子质量的变化，为甲，乙，O2 2h2o 4e-4oh-，2h 2h 2e=H2，还原，还原，Fe腐蚀，u型管中甲壳层的液层高于乙侧液面，2020/7

6、/10，110，2020/7/10，17，用健身器材笔刷防止生锈，2020/7/10，18，衣架和电线外部的塑料层，2020/7/10，19，某些工具的“机器突起部分”使用润滑脂活性金属反应是腐蚀的。2020/7/10，23，你知道如何防止金属腐蚀吗？请举例说明。为了用牺牲镁块的方法防止地下钢管腐蚀，镁块要定期更换，用不锈钢制作，在金属表面镀一层比要保护的金属更耐蚀的金属。2020/7/10，24及电流相加的阴极保护法，将金属和其他附加电极用电解池的两极保护受保护金属为阴极，加上直流的作用保护阴极。该方法主要用于防止土壤、海水和水中金属设备的腐蚀。2020/7/10，25，你知道交换讨论自行车

7、的金属部件使用了什么保护措施吗？2020/7/10，26，金属常用防腐方法的比较，2020/7/10，27，1银(1)马可铁(Sn铁皮电镀)的罐头打开时为什么容易生锈？(2)为什么在船壳的水下逐段装Zn呢？(？如果(3)煮好的锅没有及时洗(余额NaCl)，第二天就会出现红褐色的锈斑。练习，2020/7/10，28，C，C，练习，2。制氢最快的反应速度为()a .纯锌和1mol/L 硫酸b .纯锌和18 mol/L 硫酸c .粗锌和1mol/L 硫酸d .粗锌和18mol/L 硫酸3 .如下叙述所示，金属甲比b活动性强的是()a. a. a和b用导线连接，插入稀盐酸溶液，b溶于a，a有H2气体释

8、放。b .在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多c。当甲用电极制成原电池时，甲是阴极d .一样的原子量，甲的氧化性更强，2020/7/10，29，4，以下每种情况下Fe芯片腐蚀的顺序几乎很慢_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 以下装置中的4个相同的Zn磁碟片段放置一段时间后，腐蚀速度为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (1)铁棒上的电极反应式如下：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

9、 _ _ _ _ _ _ _ 2fe2h2o2=2，4fe (oh) 2 2h2o2=4fe (oh) 3，o2 2h2o 4e-4oh-，2fe2，练习，2020/7/10，32，7 ._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _h与CH3COO结合产生乙酸，降低h浓度，减慢反应速度。Zn更换Cu，形成主电池，提高反应速度。练习速度，2020/7/10，33，课堂练习：I .选择题(有12个正确答案)1。a，构成主电池用正极和负极的物质在由两个金属b，Cu，Zn作为电极，CuSO4溶液组成的主电池中，Cu必须是负极

10、。c，如果镀锡铁(镀锡铁)破损，与电解质溶液接触，锡首先腐蚀。在操作d、铜、锌原电池时，如果13g锌溶解，则0.4毫升电子在电路中通过。d，2020/7/10，34，2。钢的腐蚀过程中可能发生的变化是()Fe从单质转变为2价。Fe从2价格转换为3价格。生产氢气。产生氧气。杂质c被氧化去除。Fe(OH)3错误为Fe 2 o 33 h2o.a.b.c .仅d .全部，A，2020/7/10，35，3。保护地下钢管不受腐蚀的方法有()a，直流电源的阴极和b，直流电源的阳极和c，铜板和d，锌板和4。以下说明是正确的。()a钢含有杂质，容易发生电腐蚀，合金不会腐蚀。b原电池反应是金属腐蚀的主要原因。因此

11、，不能用于减缓金属腐蚀的c钢铁电化学腐蚀的两个主要区别是由于水膜的pH不同而产生的阳极反应。d任何类型的腐蚀其本质是金属氧化，AD，CD，2020/7/10，36，5。铜产品的铝铆钉，容易在潮湿的空气中腐蚀的原因是a .主电池铝形成阴极b .形成主电池时铜形成阴极c .主电池时，电流通过铝流向铜的d .铝铆钉发生化学腐蚀6 .以下现象与电化学腐蚀无关()A .黄铜(铜锌合金)制成的黄铜片不容易生锈()b .生铁在生锈的c .铁装置上附加了铜配件(几乎是纯铁人)，在接触部容易熔化D .银奖章长期放置后表面暗，A，D，画角烧杯里装有海水。其中，铁以腐蚀接近缓慢的顺序(A. B. C. D .B，C

12、，2020/7/10，38，9)。以下事实不能用电化学理论解释()a .在船舶修理以下的船体上，一定量的锌块b镀锌铁品比镀锡铁品更耐用的c .铝精制是一种特殊的方法，在常温下不保存铝和稀硫酸，迅速反应。与进安镇硫酸几乎没有反应10，在下面的叙述中，不准确的是()a，金属的电腐蚀比化学腐蚀更普遍。b，钢在干燥的空气中不易腐蚀。c，用铝铆钉铆钉铆钉铁板，铁板容易腐蚀。d，原电池的电子从阳极流入阴极。CD，CD，2020/7/10，39，11，以下说明正确：()a，正离子从主电池移动到阴极b，氧化反应c，锡(镀锡)的表面受损，铁腐蚀为d，白铁(水管与以下材料制成的水龙头相连接，铁锈最快融化的铁制水管

13、为：()A，铜水龙头b，铁龙头c，塑料龙头d，陶瓷水龙头，BC，A，2020/7/10，40，2，空格填充1，酸性其中铁制品主要是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Fe(OH)3产生的电极反应、离子方程式和化学方程式分别为；(1)阴极、阳极；(2)；(3)。，2fe-4e-=2fe 2，O2 2h2o 4e-=4oh-，2fe 2h2o2=2 Fe (oh) 2，4fe(oh

14、)2 2h2o 2=4fe(oo，O2 2h2o 4e-=4oh-、ag-e-=ag、2ag H2S=ag2h、2020/7/10、43可以使用以下方法去除产品表面的Ag2S:在铝容器中加入盐溶液，将银器浸入盐溶液中，使银器与铝接触良好。随着时间的推移，银制品的表面变成银白色，闻着臭鸡蛋的味道，观察到少量的白色片状沉淀生成。用电极反应和离子方程式来表达上述过程。将产品表面的Ag2S去除后，在：(-)2al-6e=2al 3()3ag2s 6e=6ag 3s 2-溶液中发生以下反应：2al3s 2-6h2o=2al (oh) 3h2s (Al3和s 2-的水解)。2020/7/10，44，4，市场上销售的“热敷料包”的成