第26讲 金属的腐蚀与防护（学生版） 2024年新高二化学暑假讲义+习题（人教版2019选择性必修1）.pdf

第26讲金属的腐蚀与防护

1.科学探究与创新意识：通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原因，认识金属腐蚀的主要类型，能正确书

写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。

2.科学态度与社会责任：认识金属腐蚀产生的危害和影响，树立防止金属腐蚀的意识，熟知金属腐蚀常用的

防护方法。

一、金属的腐蚀

1．金属的腐蚀

(1)概念：金属或合金与周围的发生反应而引起损耗的现象。其实质是金属原子电

子变为阳离子，金属发生反应。

(2)根据与金属接触的不同，金属腐蚀可分为两类：

①化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O、Cl、SO等)直接反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温

222

度升高而。

②电化学腐蚀：当的金属与溶液接触时会发生反应，的金属

发生氧化反应而被腐蚀。

【特别提醒】金属腐蚀过程中，电化学腐蚀和化学腐蚀同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀，且比化学

腐蚀的速率大得多。

2．钢铁的电化学腐蚀

类别

析氢腐蚀吸氧腐蚀

项目

示意图

条件水膜酸性较水膜酸性很或

负极

正极

总反应

最终生成铁锈(主要成分为FeO·xHO)，反应如下：

232

后续反应

4Fe(OH)＋O＋2HO4Fe(OH)，2Fe(OH)FeO·xHO＋(3－x)HO

222332322

联系通常两种腐蚀同时存在，但后者更普遍

3.实验探究：电化学腐蚀

(1)

实验操作实验现象实验解释

装置中铁、碳和饱和食盐水构成，铁

导管中

钉发生腐蚀

(2)

实验操作实验现象实验解释

Zn与CuSO反应生成Cu，Zn、Cu和稀盐酸构

4

①试管中产生气泡的速率成，发生腐蚀，产生气泡

的速率更

(3)结论：①电化学腐蚀中吸氧腐蚀更为普遍。②电化学腐蚀速率比化学腐蚀大得多。

二、金属的防护

金属的防护主要从金属、与金属接触的物质及两者反应的条件等方面来考虑。

1．改变金属材料的组成

在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的。如普通钢中加入镍、铬等制成不锈钢产

品，钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性，还具有良好的生物相容性。

2．在金属表面覆盖保护层

在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法。如，在钢铁制品

的表面喷涂油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪瓷、塑料等；电镀锌、锡、铬、镍等；利用化学方法、离子注入

法、表面渗镀等方式在金属表面形成稳定的钝化膜。

3．电化学保护法

金属在发生电化学腐蚀时，总是作为原电池(阳极)的金属被腐蚀，作为(阴极)的金属

不被腐蚀，如果能使被保护的金属成为阴极，则该金属就不易被腐蚀。

(1)牺牲阳极法

原理：原电池原理，被保护的金属作