4.3金属的腐蚀与防护（教学课件）——2022-2023学年高中化学人教版（2019）选择性必修1化学反应原理.pptx

4.3金属的腐蚀与防护

情景课堂

01.金属的腐蚀

金属的腐蚀1、金属腐蚀（1）定义：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的过程。（2）本质：金属原子电子变为，发生反应。失去金属阳离子氧化2、金属的化学腐蚀（1）定义：金属与其表面接触的一些物质（如O2、Cl2、SO2等）直接反应而引起的腐蚀。（2）特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。3、电化学腐蚀：不纯的金属与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。

类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与干燥气体或非电解质液体（如石油）等直接接触不纯的金属与大电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生腐蚀本质金属被氧化而腐蚀较活泼的金属被氧化而腐蚀示例铁与氯气直接反应而腐蚀钢铁在潮湿的空气中生锈关系化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更严重

钢铁的电化学腐蚀

2H＋＋2e－=H2↑注意：①析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主。②钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极均是Fe失电子生成Fe2＋，而非Fe3＋。③一般情况下，只有在金属活动性顺序中排在氢之前的金属才有可能发生析氢腐蚀。

不同条件下金属腐蚀快慢的判断(1)各种腐蚀的程度：电解原理引起的腐蚀(即电解池的阳极)原电池原理引起的腐蚀(即原电池的负极)＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀(即电解池的阴极、原电池的正极及加有镀层的金属等)。(2)活动性不同的两金属，活动性越强，腐蚀得越快。(3)对同一种金属来说，腐蚀快慢的规律如下：强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液。

02.金属的防护

金属的防护1、金属防护的原理金属防护就是防止，要解决的主要问题是使金属不被氧化，应从金属腐蚀的、腐蚀的类型等方面来确定金属防护的具体方法。金属的腐蚀化学反应原理2、金属防护方法（1）改变金属材料的组成如把铬、镍等加入普通钢里制成不锈钢，就大大增加了钢铁对侵蚀的抵抗力。（2）在金属表面覆盖保护层a.在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质。b.用电镀的方法，在钢铁制品表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。c.工业上常利用一些溶液的氧化作用，在机器零件、精密仪器、枪炮等钢铁制件的表面上形成一层致密的黑色的四氧化三铁薄膜。

金属的防护（3）电化学保护法①牺牲阳极的阴极保护法：利用_______原理，让被保护金属作___极，另找一种活泼性较强的金属作___极。如图所示：原电池正负②外加电池的阴极保护法：利用______原理，把被保护的钢铁设备作为___极，用惰性电极作为辅助___极，在电解质溶液里，接外加_________。如图所示。电解池阴阳直接电源

1．为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置，下列有关说法中错误的是()A．正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．将石墨电极改成Mg电极，难以观察到铁锈生成C．若向自来水中加入少量NaCl(s)，可较快地看到铁锈D．分别向铁、石墨电极附近吹入O2，前者铁锈出现得快[答案]D

2．为保护地下钢管不受腐蚀，下列属于牺牲阳极的阴极保护法的是()A．与石墨棒相连B．与铜板相连C．埋在潮湿、疏松的土壤D．与锌板相连D[A项，石墨棒与铁构成原电池，铁活泼失电子作负极，被腐蚀；B项，铜板与铁构成原电池，铁比铜活泼，失电子作负极，被腐蚀；C项，在潮湿、疏松的土壤中，铁与水、空气构成原电池，氧气得电子，铁失电子，被腐蚀；D项，锌板与铁构成原电池，锌比铁活泼，锌失电子作负极，锌被腐蚀，铁被保护。]

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