1、4、金属的电化学腐蚀与防护 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)。3、金属腐蚀的类型有哪些?教材P84思考:为什么钢铁在干燥空气中不易生锈,而在潮湿的空气中却易生锈?教材 P84-85 钢铁 潮湿空气水膜 CO2、SO2、H2S电解质溶液(H+)铁 C 原电池钢铁在这过程发生了电化学腐蚀。实验思考1:酸溶液浸泡过的铁钉如图所示,几分钟后,可能观察到导管中水柱发生什么变化?说明引起该变化的原因?导管中水柱下降ANaCl溶液铁片碳棒实验思考2:装置如图,观察
2、到电流计指针发生偏转,猜想可能的原因?(提示:该装置为敞口体系,与空气直接接触)实验 4-3食盐水浸泡过的铁钉如图所示,几分钟后,可能观察到导管中水柱发生什么变化?说明引起该变化的原因?变式应用练习:铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质,某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花,然后倒置在水中(如图所示)。数天后,他观察到的现象是()A铁屑不生锈,试管内液面上升B铁屑不生锈,试管内液面高度不变C铁屑生锈,试管内液面上升D铁屑生锈,试管内液面高度不变C联系生活:日常生活常见钢铁制品很容易生锈,现在你能否用相关方程式解释其生锈原理?铁锈的形成负极:2Fe4e=2Fe2正极:O24e2H2O
3、=4OH2FeO22H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(铁锈)(3x)H2O同学们,你能指导我如何自我保护吗?知识活用:航海轮船,如何减少它的电化学损耗?练习:如图所示,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为()A.B.C.D.C1、钢铁锈蚀过程中可能发生的变化是()Fe由单质转化为+2价;Fe由+2价转化为+3价;产生氢气;产生氧气;杂质C被氧化除去;Fe(OH)3失水变成Fe2O33H2O.A.B.C.只有D.全部A即时巩固:2、利用图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封好,放置一段时间。下列说法不正确的是()Aa管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀B一段时间后,a管液面高于b管液面Ca处溶液的pH增大,b处溶液的pH减小Da、b两处具有相同的电极反应式:Fe2e=Fe2C