人教版选修四同步课件：金属的电化学腐蚀与防护.ppt

第四节　金属的电化学腐蚀与防护 1．了解金属腐蚀及其危害。 2．了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。 3．了解金属防护的一般方法，特别是电化学防护的方法。 一、金属的电化学腐蚀 1．金属的腐蚀 金属的腐蚀是指________与周围接触到的________物质发生________而引起损耗的现象。 2．金属腐蚀后的特征 金属被腐蚀后，在________、________以及________等方面都发生一定的变化。 3．金属腐蚀的本质 金属腐蚀的本质，是________________________的过程。也就是说，金属腐蚀的本质是金属发生了________。 4．金属腐蚀的类型 由于与金属接触的介质不同，发生腐蚀的情况也不同，一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 (1)化学腐蚀 ________跟接触到的________(如O2、Cl2、SO2等)或________(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。化学腐蚀的速度随温度升高而________。 (2)电化学腐蚀 ________跟________接触时，会发生________，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。 5．电化学腐蚀 (1)钢铁的析氢腐蚀：当钢铁表面的电解质溶液酸性较强时，将发生析氢腐蚀。________是负极，________是正极。有关化学反应如下： 负极：________(________反应) 正极：________(________反应) 总反应方程式：________ 又________＝4Fe(OH)3 2Fe(OH)3＝________ Fe2O3·xH2O是铁锈的主要成分。 (2)钢铁的吸氧腐蚀：当钢铁表面的电解质溶液________或呈________并溶有________时，将会发生吸氧腐蚀。有关化学反应如下： 负极：________(________反应) 正极：________(________反应) 总反应方程式：________ 又________＝4Fe(OH)3 2Fe(OH)3＝________ 吸氧腐蚀也会有铁锈生成。 二、金属的电化学防护 1．牺牲阳极的阴极保护法 这种方法通常是在被保护的钢铁设备(如锅炉内壁、船体外壳等)上装上若干________，作原电池的________，不断遭受腐蚀，定期拆换，而作为________的________被保护了下来。 2．外加电流的阴极保护法 这种方法是将被保护的钢铁设备(如钢闸门)作为________，用惰性电极________，两者均存在于________里，接上________。通电后，电子被强制流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面产生负电荷(电子)的积累，抑制了钢铁发生失去电子的作用(氧化反应)，从而防止了钢铁的腐蚀。 除电化学防腐蚀外，常用的金属防腐蚀方法还有： (1)改变金属的内部结构，使金属性质改变，成为耐腐蚀的合金，如不锈钢等。 (2)加保护层，如采用_________________________等方法使金属与空气、水等物质隔离，以防金属氧化腐蚀。 答案： 一、1.金属或合金　气体或液体　氧化还原反应 2．外形　色泽　机械性能 3．金属原子失去电子变成阳离子　氧化反应 4．(1)金属　干燥气体　非电解质液体　加快　(2)不纯的金属　电解质溶液　原电池反应 5．(1)铁　碳 Fe－2e－＝Fe2＋　氧化 2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－　还原 Fe＋2H2O＝Fe(OH)2＋H2↑ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O (2)酸性很弱　中性　一定量的氧气 2Fe－4e－＝2Fe2＋　氧化 O2＋2H2O＋4e－＝4OH－　还原 2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O 二、1.锌块　负极(阳极)　正极(阴极)　钢铁设备 2．阴极　作辅助阳极　电解质溶液　外加直流电源 (2)喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、表面钝化 1．你知道金属的防腐蚀方法有哪些吗？ 提示：金属的防腐方法大致可分为： (1)非金属保护层防腐；(2)金属保护层防腐；(3)电化学保护；(4)加缓蚀剂防腐。 2．电化学防护的实质是什么？ 提示：电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池的正极或电解池的阴极，不参与电极反应，从而不被氧化。 1.金属的腐蚀 (1)金属腐蚀的概念：金属的腐蚀指的是金属与周围接触到的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 (2)实质：是金属原子失去电子被氧化的过程，其反应(M代表金属元素)为： M－ne－＝Mn＋ (3)金属腐蚀的分类与比较： 由于与金属接触的介质不同，发生腐蚀的情况也不同，一般可分为化学腐蚀和电化学