化学：《金属腐蚀》课件.ppt

* 阅读材料： 　　1978年1月8日的早晨，在班特里港，一艘法国大油轮“贝特果塞”号 ，大地震颤，海水沸腾，火焰吞没了周围的一切，造成50人死亡，许多人受伤。大油轮断成三截，原油漂浮于海面，污染海域。这次海难损失达1亿多英镑。后经查证，是由于海水对　　　　　。当初建造这艘油轮时，对钢材的耐腐蚀性考虑不足，且没有采取严格的防护措施，使用10年后钢板锈蚀，强度削弱，在卸油和加压载水时造成局部压力过大而毁坏。 你知道吗 今天我们要造一艘“CHINA”号油轮，希望能有更长的使用年限，对船体的钢铁材料该进行哪些处理？ 突然爆炸 金属的腐蚀 铁锈 铁锈 铁锈 铁锈 钢铁腐蚀后有哪些特征？ 钢铁被腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低，影响使用以至报废，甚至发生事故。如用生锈的砝码称量物质，可能导致的结果。 目前全世界每年因腐蚀而报废的金属材料和设备超过一亿吨，大约相当于世界金属年产量的20％－40％！！！ 钢铁的腐蚀 指钢铁与周围的物质接触，发生化学反应而被侵蚀损耗的过程。 讨 论 1.钢铁为什么比铝易腐蚀？ 2.钢铁在哪些场所易被腐蚀？ 钢铁若与潮湿的空气、酸、水等物质接触，铁就会失去电子被氧化，从而腐蚀。 想一想：金属腐蚀的条件又是什么？ 利用无锈的铁片、食盐水、水、试管、水槽等药品及仪器，设计实验证明： （1）钢铁生锈是铁与空气中的氧气及水蒸气作用的结果 活动与探究： 水 放置24小时 铁片 铁片 （2）被食盐水润湿的铁片易与空气中的氧气作用而腐蚀 铁本身失去电子被氧化，从而发生腐蚀。 钢铁腐蚀的本质 　　　Fe－2e－＝Fe2＋ （在弱酸性、中性或碱性溶液中形成Fe(OH)2 ） 4 Fe(OH)2＋O2 ＋ 2H2O= 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3 ·xH2O(铁锈）+(3-x)H2O 铁锈（Fe2O3 ·xH2O） 化学腐蚀： 钢铁跟接触到的物质（如SO2、Cl2、O2等）直接发生化学反应而引起的腐蚀 电化学腐蚀： 钢铁跟电解质溶液接触时，发生氧化还原反应 特点：是有电流产生 钢铁腐蚀的类型 金属 金属 不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生氧化还原反应，比较活泼的金属失去电子被氧化。 次要 主要 ①金属的本性（组成和结构）：金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀； ②介质：金属接触到潮湿的空气、腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。 金属腐蚀的因素 交流与讨论 根据你的所学知识以及生活经历，讨论钢铁有哪些防护方法？ 1、改变钢铁内部组成结构而增强抗腐蚀能力 2、在钢铁表面覆盖保护层 ①涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷、塑料。 ②镀抗蚀金属－－电镀法。 ③用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。 3、电化学保护法 轮船船身上的锌块、地下钢铁管道接镁块 钢铁防腐蚀的方法 4、与电源负极相连，外加电流 如加入铬、镍等元素 例如：将大型钢铁水闸与不断有电子输出的电源负极相连，避免铁失去电子，从而防止钢铁腐蚀。 本质都是发生氧化反应(活泼金属失电子) 钢铁腐蚀的条件 钢铁生锈的原理 金属的防护原理 钢铁腐蚀的分类 小　结 A 2.下列现象与电化学腐蚀无关的是 ( ) A 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生 B 生铁比纯铁芯（几乎是纯铁）容易生锈 C 铁制器件配有铜制配件，在接触处容易生锈 D 银制奖牌（纯银制成）久置后表面变暗 D 课堂练习 1.下列事实不能用电化学原理解释的是（　） A　铝片不需要特殊的保护方法 　　 B　炒过菜的铁锅未清洗易生锈 　　C　轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌 　　D　镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀　 3．埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀过程速率最慢的是 （ ）。 （A）在含铁元素较多的酸性土壤中 （B）在潮湿疏松的碱性土壤中 （C）在干燥致密不透气的土壤中 （D）在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中 C 课堂练习 你知道吗？ 目前人类面临着新问题，本来应该能够 抗腐蚀的不锈钢，也会产生点状的局部腐蚀。这常常使整个建筑构件失效。仅在美国，每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3％，大约1/3的化学设备因局部腐蚀而停工。 课后讨论 1、为什么不锈钢也会被腐蚀？查阅资料后，分析原因。 2、你认为人类能否解决不锈钢被腐蚀这个新问题 *