【人教版】高中化学选修一:3.2《金属的腐蚀和防护》(第2课时)课件

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1、2018/11/19,1,金属腐蚀的危害,金属的腐蚀对国民经济带来的损失是惊人的,据70年代美国的一份统计报告,全世界每年由于腐蚀而报废的金属设备和材料,约相当于金属年产量的1/3,至于因设备腐蚀损坏而引起的停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康甚至造成严重事故的损失,就更无法估计了。当前,世界各国都有许多优秀的科学家,从事金属腐蚀理论及防护方法的研究工作。有志者可选择这方面的课题研究,一定会大有作为;一旦有新的突破,产生的经济效益和社会影响,必将是巨大的。,金属的防护,2018/11/19,2,烧过菜的铁锅如果未及时洗净(残液中含 NaCl),第二天便出现红棕色锈斑(主要成分为Fe

2、2 O 3nH2O)。请问这种腐蚀是化学腐蚀还是电化学腐蚀?为什么?,解析:属于电化学腐蚀。因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生锈是因为Fe-C-NaCl形成原电池。铁作负极,失去电子变成亚铁离子,从而被腐蚀。,金属的防护,2018/11/19,3,1、金属腐蚀的本质:,_e-,发生_反应,金属_,金属原子,氧化,失去,阳离子,二、金属的防护 P51,2、影响金属腐蚀的因素:3、金属在什么条件下容易被腐蚀?,金属的本性和介质,在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质,都容易被腐蚀。,金属的防护,2018/11/19,4,金属腐蚀的防护思路和方法是?,主要从金属的本质和介质两方面考虑,如:改变金属的内部

3、组织结构,在金属表面覆盖保护层等等,思考,请根据以下的生活中的例子,总结金属防护常用的方法,并解释这些方法为什么可以达到防止金属腐蚀的目的?,金属的防护,2018/11/19,5,自行车如何防生锈?,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镀上一层既耐腐蚀又耐磨的Cr,自行车的车把、车辐条、钢圈和车铃防锈措施是什么?,金属的防护,2018/11/19,6,健身器材如何防锈?,刷油漆,金属的防护,2018/11/19,7,衣架和电线如何防锈?,外面包上一层塑料层,金属的防护,2018/11/19,8,某些工具的“机械传动部位” ,能用油漆来防锈吗?,不能用油漆来防锈,而是选

4、用油脂,应选用什么呢?,金属的防护,2018/11/19,9,2、在金属表面覆盖保护层,使它与_、_等物质_。,(三) 、金属的防护方法 P51,1、改变金属的内部组织结构,,喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、或表面钝化(镀其他金属使氧化成致密的氧化膜)、搪瓷、塑料等方法。,空气,水,隔离,例如,金属的防护,2018/11/19,10,船身如何防腐蚀的?,用牺牲锌块的方法来保护,船身上装锌块,金属的防护,2018/11/19,11,金属的防护,2018/11/19,12,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铁管道的腐蚀,镁块要定期更换,金属的防护,2018/11/19,13,电

5、化学保护法 (消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法),3、金属的电化学防护 P52,(在被保护的金属上连接比该金属_或合金),此金属作_极(阳极)反应受到腐蚀,被保护的金属作_极(阴极),不反应,起到保护作用;,更活泼的金属,负,正,1)、电化学保护法 P52 原理:,做负极材料常用的有_,镁、铝、锌,金属的防护,2018/11/19,14,(1)、改变金属的内部组织结构,如 (2)、在金属表面覆盖保护层,如(3)、电化学保护法 (消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法) 在要保护的金属上连接比该金属更活泼的金属或合金 P52,不锈钢,覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密

6、的气化膜等,(三)、金属防护的方法,知识总结,金属的防护,2018/11/19,15,金属的防护,2018/11/19,16,金属的防护,2018/11/19,17,P53请你当设计师,假设用钢材在杭州西湖内建造能使用20年左右的一座大桥,有三种防锈措施供选择,你优先选择哪种方法?各种方法有什么优、缺点?你还有没有其他的防锈措施? (1)涂上油漆 (2)使用镀铬的钢 (3)使用不锈钢,P52思考与交流 如何选用防锈方法-请你决策2,金属的防护,2018/11/19,18,随堂练习,1、埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是 ( ) A在潮湿疏松的土壤中; B在含铁元素较多的

7、酸性土壤中; C在干燥致密不透气的土壤中; D在含碳较多的潮湿透气的中性土壤,C,金属的防护,2018/11/19,19,2、在装有水的容器中,用棉线悬挂一个在水中保持平衡的金属棒,该棒由铁和铜焊接而成,棉线系在两种金属接缝处(如图),再向水中加入少量CuSO4,经过一段时间应看到的现象是 ( )A铁端将附着铜增重下沉;B铜端将附着铜增重下沉;C铁端将变细减重上升;D铜端粗细不变将下沉,BC,金属的防护,2018/11/19,20,(1)、若液面上升,则溶液呈_性,发生_腐蚀,电极反应式为: 负极:_, 正极:_,3、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:,(2)、若液面下降,则溶液呈

8、_性,发生_腐蚀,电极反应式为: 负极:_ 正极:_,弱酸性或中性,吸氧,2Fe - 4e-2Fe2+,O2+2H2O+4e-4OH,较强酸性,析氢,Fe - 2e-Fe2+,2H+2e-H2,金属的防护,2018/11/19,21,4、下列事实不能用电化学理论解释的是 ( ) A.轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块 B.铝片不用特殊方法保护 C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量的CuSO4溶液后速率加快 D.镀锌铁(在铁上镀一层锌)比镀锡耐用,B,金属的防护,2018/11/19,22,5、下列叙述正确的是( ) A.锌跟稀硫酸反应制取氢气,加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率 B.镀层破损后,

9、白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀 C.家用炒菜铁锅出现锈斑的原因是发生了化学腐蚀 D.吸氧腐蚀时正极放出氧气,析氢腐蚀时正极放出氢气 E.化学腐蚀速率超过电化学腐蚀速率,析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍,A,金属的防护,2018/11/19,23,6、以下现象与电化学腐蚀无关的是( ) A.黄铜(铜锌合金)制作的铜制品不易被腐蚀 B.生铁比纯铁容易腐蚀 C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈 D.银制奖牌久置后表面变暗 7、下列事实不能用电化学理论解释的是( ) A.轮船水线下船壳上装一偶一定数量的锌块 B.铝片不用特殊方法保存 C.纯锌与稀硫酸反应时,滴入少量的硫酸铜后速率加快 D.镀锌铁比镀锡铁耐用,D,B,金属的防护,2018/11/19,24,8、下列防腐措施中,属于电化学保护法的是( ) A.用氧化剂使金属表面生成一层致密稳定的氧化物保护膜 B.在金属中加入一些铬或镍制成合金 C.在轮船的船壳水线以下部分装上一些锌 D.金属表面喷漆 9、下列事实不能用电化学理论解释的是( ) A.在轮船的船壳水线以下部分装有一定量的锌块 B.镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用 C.铝片不用特殊方法保护 D.粗锌跟稀硫酸反应比纯锌更快,C,C,金属的防护,

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