网校教育资源平台

人教版高中化学选修1第二节 金属的腐蚀和保护

评价文档:
文档评论: 0

相关文档推荐

人教版高中化学选修1第二节 金属的腐蚀和保护
免费
【人教版】高中化学选修一:3.2《金属的腐蚀和防护》ppt课件1课时
免费
人教版 选修一 第三章 探索生活材料 第二节 金属的腐蚀和防护课件
免费
人教版化学专题汇编 电解池 金属的电化学腐蚀与防护——金属的腐蚀和防护
免费
人教版 选修一 第三章 探索生活材料 第二节 金属的腐蚀和防护课件
免费
第三章第二节《金属的腐蚀和防护》
免费
第三章第二节《金属的腐蚀和防护》
免费
第三章 第二节 金属的腐蚀和防护
免费
2012届湖南人教版学海导航新课标高中总复习(第1轮)化学:第9章·第33课时·金属的腐蚀和防护
免费
[旧人教版]化学:3.2《金属的腐蚀和防护》课件(新人教版选修1)
免费
[湖南]化学:3.2《金属的腐蚀和防护》教案(1)(新人教版选修1)
免费
[湖南]化学:3.2《金属的腐蚀和防护》课件(3)(新人教版选修1)
免费
[湖南]化学:3.2《金属的腐蚀和防护》练习(1)(新人教版选修1)
免费
[陕西]化学:1.3《金属的腐蚀和防护》课件(鲁科版选修4)
免费
[新人教版]选修1《化学与生活》课后反馈:3.2《金属的腐蚀和防护》
免费
[辽宁]化学:3.2《金属的腐蚀和防护》课件(2)(新人教版选修1)
免费
【课件·9】金属的腐蚀和防护
免费
【课件·8】金属的腐蚀和防护
免费
【课件·10】金属的腐蚀和防护
免费
【课件·5】金属的腐蚀和防护
免费

高中化学审核员

中国现代教育网
分享到:
4积分 下载
高中化学(人教版版)选修1

       第二节第二节    金属的腐蚀和保护金属的腐蚀和保护


              正宁四中    李亚颖
高中化学(人教版版)选修1
   教学目标 

   1.能描述金属腐蚀的化学原理,知道金属防护的常用方
   法,认识防止金属腐蚀的重要意义。

   2.进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验
   证探究的思维方式,辩证的认识外因条件对化学变化的影
   响。

   3.体会获得金属腐蚀与防护的知识的成功愉悦,保持学
   习化学的兴趣。

   教学重点:电化腐蚀的原因。
   教学难点:析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式。
   教学方法:交流探究、师生共议、归纳总结。
高中化学(人教版版)选修1
                      金属腐蚀的现象


       锈蚀的轮船                               锈蚀的闸门
                                                 锈蚀的大桥
                       锈蚀的楼梯
高中化学(人教版版)选修1
                 一、金属的腐蚀
 一、金属腐蚀

 1.定义:    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。

                   失e-
 2.本质:    金属原子         金属阳离子
                  氧化反应
                  化学腐蚀
 3.金属腐蚀的类型:
                  电化学腐蚀

    1、接触的介质不同,
    2、发生腐蚀的化学原理不同
 高中化学(人教版版)选修1
  二、化学腐蚀

(1)定义     金属跟接触到的物质(如O2、CI2、
:         SO2等)直接发生化学反应而引起的
          腐蚀。
(2)原理:金属跟氧化剂直接发生氧化还原反应。
(3)影响因素:
  Ø金属越活泼,越易被腐蚀;
  Ø金属所处的环境温度越高,腐蚀速率越快;
  Ø氧化剂浓度越大,腐蚀速率越快。
高中化学(人教版版)选修1            一般情况下,温度的升高会加快化学反应速率。因此,温
                         度对化学腐蚀的影响较明显。


                                       放在南极已差不多
     家用燃气灶                             90年食品罐头
高中化学(人教版版)选修1
                          联想.质疑

                                   铁生锈的现象
                            随处可见。你有没
                            有想过,为什么铁
                            在潮湿的环境中比
                            在干燥的环境中更
                            容易生锈?为什么
                            当一块铜板上有铁
                            铆钉时,铁铆钉特
                            别容易生锈?
高中化学(人教版版)选修1
            三、电化学腐蚀
          电化学腐蚀 :不纯的金属或合金与电解质溶液接触
          ,会发生原电池反应,比较活泼的金属失电子被氧
          化的腐蚀。

   [问题]钢铁在干燥的空气里长时间不易被腐蚀,但
   在潮湿的空气里却很快被腐蚀,这是什么原因呢?
        在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水
                    +    -
 膜。水能电离出少量的H        和OH  ,同时由于空气中CO2
 的溶解,使水里的H+增多:




   H O + CO     H← CO  → H + + HCO  -
   2      2 ← 2  3   ←        3 
 这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟
 钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。
高中化学(人教版版)选修1
   其中,铁是负极,碳是正极
   在负极,铁失去电子而被氧化成Fe2+
                          Fe – 2e-=Fe 2+
   在正极,有两种情况:
  如果钢铁表面的水膜酸性很弱或者呈中性,在
  正极上是溶解在水膜中的氧气得到电子而被还
  原(钢铁的腐蚀只要是这种情况):
                          -     –
     吸氧腐蚀:   2H2O + O2 + 4e  = 4OH  
  如果水膜的酸性较强,在正极,则是溶
  液中的氢离子得到电子被还原:
                 +   -
    析氢腐蚀:     2H  +2e  =  H2↑
高中化学(人教版版)选修1


     钢铁的析氢腐蚀示意图             钢铁的吸氧腐蚀示意图
高中化学(人教版版)选修1
      吸氧腐蚀与析氢腐蚀(以钢铁为例)
     类型           吸氧腐蚀           析氢腐蚀

     条件         水膜呈弱酸性
                              水膜呈酸性
                或中性
  正极反应(C)
                        -   -    +  -
               O2+2H2O+4e =4OH 2H +2e =H2↑
        (Fe)
 负极反应                              -  2+
               Fe-2e-=Fe2+    Fe-2e =Fe

               Fe2++2OH-=Fe(OH) ↓
   其他反应                        2

               4Fe(OH)2 +2H2O+ O2= 4Fe(OH)3
               4Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈
 高中化学(人教版版)选修1
     金属腐蚀的本质
    化学腐蚀和电化学腐蚀都是铁等金属原子失
 去电子变成阳离子的过程。也就是说,金属在腐蚀
 过程中,发生了氧化还原反应。
 (1)本质:金属原子失电子而被氧化
          M – ne = Mn+
 (2)


 (3 )相互关系:往往同时发生,电
化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。
   思考与交流

    请根据生活常识以及下图总结金属
防护常用的方法,并解释这些方法为什
么可以达到防止金属腐蚀的目的。
高中化学(人教版版)选修1

             思考:根据金属腐蚀的原理,你能想出思考:根据金属腐蚀的原理,你能想出
                  什么防止金属腐蚀的方法?什么防止金属腐蚀的方法?
11、覆盖保护层、覆盖保护层


衣架和电线的外面           某些工具的“机械转
包上一层塑料层            动部位”选用油脂来
                   防锈,为什么不能用            自行车的钢圈和车铃是
                   油漆?                  在钢上镀上一层既耐腐
                                        蚀又耐磨的Cr
 高中化学(人教版版)选修1

        思考:针对思考:针对金属的电化学金属的电化学腐蚀,你能想出什么防腐蚀,你能想出什么防
                    止其腐蚀的办法?止其腐蚀的办法?
22、牺牲阳极的阴极保护法、牺牲阳极的阴极保护法
       原理:形成原电池反应时,让被保护金属做正极,不反
 应,起到保护作用;而活泼金属反应充当阳极,受到腐蚀。
 航海船只的船底四周镶嵌锌块,就是利用牺牲阳极保护法来
 保护船体的。

      航海的船只的船底四周镶嵌锌块
      (白色),就是利用牺牲阳极的
      阴极保护法。
高中化学(人教版版)选修1
 金属的防护方法

 1、在金属表面覆盖保护层
   刷油漆、涂机油、加塑料层……
 2、改变金属的内部组织结构
   不锈钢、马口铁、白口铁……
3、在要保护的金属上连接一种比该金属
更易失去电子的金属
  牺牲阳极的阴极保护法……
高中化学(人教版版)选修1       [[课堂练习课堂练习]]  
11、如图、如图,,  水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:
(1)若液面上升,则溶液呈  中性或弱酸               性,   发生          
腐蚀,电极反应式为:吸氧

          -   2+              -    -
负极:   Fe–2e         →Fe,正极:            O  2 +2H  。 2 O+4e        →4OH       

(2)若液面下降,则溶液呈              酸       性,                      
发生        析氢    腐蚀,电极反应式为:
           -  2+
负极:    Fe–2e         →Fe       ,

         +  -
正极:   2H     +2e     →H     2 ↑    。
高中化学(人教版版)选修1

          2.烧过菜的铁锅如果未及时洗净(残液中
         含 NaCl),第二天便出现红棕色锈斑(主

         要成分为Fe2O3•nH2O)。请问这种腐蚀是化
         学腐蚀还是电化学腐蚀?为什么?

  解析:属于电化学腐蚀。
  因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生
  锈是因为Fe-C-NaCl形成原电池。
  铁作负极,失去电子变成亚铁离
  子,从而被腐蚀。
高中化学(人教版版)选修1


       3.在新疆吐鲁番和海南省两地,哪
   个地区铁生锈相对慢一些?为什么?

  新疆吐鲁番,因为该地区相对干燥,水
  分稀少,而海南地区潮湿多雨,温度高
  ,易发生电化学腐蚀。
高中化学(人教版版)选修1

          小结

     一、金属腐蚀的类型:1、化学腐蚀             2、电化学腐蚀
     二、 金属腐蚀的原因。
           金属原子失去电子变成阳离子的过
     程。
      三、金属的防护方法  

         1、在金属表面覆盖保护
         层。
         2、改变金属的内部组织结
         构。
         3、在要保护的金属上连接一种比该
         金属更易失去电子的金属。
高中化学(人教版版)选修1
                 [[作业布置作业布置]]  


                 11、复习本节知识、复习本节知识
          作作
          业业     22、习题、习题33、、44、、
                 33、、<<学案学案>>本节自我评价本节自我评价
22
4积分下载