化学选修四金属腐蚀与防护.ppt

海边的铁制品比较容易生锈。 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 * 金属的腐蚀在生活中非常普遍 钢铁生锈 铜器生锈 铜器表面生成铜绿 中国航天工业总公司第三十一研究所近日公布了一组数据： 全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈. 全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元，占各国国民生产总值GNP的2%～4%，在美国，每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3%，大约三分之一的化学设备因局部腐蚀而停工。我国钢铁腐蚀经济损失高达2800亿人民币，约占国民生产总值GNP的4%，每年约有30%的钢铁因腐蚀而报废。腐蚀给人类造成的损失是惊人的。 一、金属的腐蚀 1、什么是金属腐蚀？ 指金属或合金与周围接触到的气体或 液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。 2、金属腐蚀的本质是什么? 是金属本身失去电子变成阳离子的过程 （发生氧化反应）。 M - ne- = Mn+ 3、金属腐蚀的类型有哪些？ 金属跟接触到的物质（如SO2、Cl2、O2等） 直接发生化学反应而引起的腐蚀。 不纯金属或合金跟电解质溶液接触时， 发生原电池反应而引起的腐蚀，比较活泼的金属失去电子被氧化。 化学腐蚀： 电化学腐蚀： (次要) (主要) ——根据与金属接触的介质不同 升温可加快金属腐蚀 化学腐蚀： 家用燃气灶的中心部位很容易生锈 食品罐头放在南极80多年了，却很少生锈 为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿的空气中却易生锈呢？ 钢铁 潮湿空气 水膜 CO2、 SO2、H2S 电解质溶液（H+) 铁 C 原电池 电解质溶液形成： H++OH- H2O+CO2 H++HCO3- H2O 钢铁在这过程发生了电化学腐蚀。 根据电解质溶液的酸碱性的不同电化学腐蚀可分为两种。 实验 钢铁腐蚀 联系 总反应 正极C(+) 负极Fe(-) 电极反应 条件 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 水膜呈强酸性 水膜呈中性或弱酸性 Fe-2e-=Fe2+ 2Fe-4e-=2Fe2+ O2+2H2O+4e-=4OH- 2H++2e－=H2 2H++Fe=Fe2++H2 2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2 Fe2O3 · nH2O 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 金属的腐蚀以电化腐蚀为主， 电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主(pH≥5.6时) 若pH5.6时则为析氢腐蚀。 相互 关系 本质 电流 发生的条件 电化学腐蚀 化学腐蚀 类型 金属与接触 物直接反应 不纯金属或合金与电解质溶液形成原电池 无电流产生 有电流产生 金属被腐蚀 较活泼金属 被腐蚀 两者往往同时发生，但电化腐蚀更普遍。 化学腐蚀与电化学腐蚀比较 C 2.下列现象与电化学腐蚀无关的是（ ） A．黄铜制作的铜锣不易产生铜绿 B．生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易 生锈 C．铁制器件附有铜制配件，在接触处 易生铁锈 　　 D．银质奖章久置表面变暗 D 若液面上升，则溶液呈 ， 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 ， 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↑ *