《金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)》教學(xué)設(shè)計(jì)
《金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)》教學(xué)設(shè)計(jì)
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1、了解金屬腐蝕的危害及金屬腐蝕的本質(zhì)原因；
2、了解金屬腐蝕的種類，發(fā)生腐蝕的反應(yīng)式的書寫；
3、掌握金屬防護(hù)的方法。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)：
金屬的電化學(xué)腐蝕
學(xué)習(xí)過程：
一、金屬的電化學(xué)腐蝕
1、金屬的腐蝕是金屬與周圍的氣體或者液體物質(zhì) 發(fā)生 而引起損耗的現(xiàn)象。
一般可分為 腐蝕和 腐蝕。
化學(xué)腐蝕：金屬與接觸到的干燥氣體（如 、 、 等）或非電解質(zhì)液體
�。ㄈ� ）等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。
如：鋼管被原油中的 腐蝕，溫度越高，化學(xué)腐蝕越 。
電化學(xué)腐蝕：不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)。會(huì)發(fā)生 反應(yīng)， 的金屬失去電子而被 。如 在潮濕的空氣中生銹。
兩種腐蝕往往 發(fā)生，但 腐蝕更普遍，速度更快，危害更嚴(yán)重。
2、化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)：
電化腐蝕化學(xué)腐蝕
條不純金屬或合金與 接觸與 直接接觸
有無電流產(chǎn)生
本質(zhì)較活潑的金屬被氧化金屬被氧化
3、電化學(xué)腐蝕 (以鋼鐵為例)
�。�1）析氫腐蝕 (酸性較強(qiáng)的溶液)
負(fù)極:
正極:
總方程式：
（2） 吸氧腐蝕 (中性或弱酸性溶液)
負(fù)極:
正極:
總方程式：
離子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2
Fe(OH)2繼續(xù)與空氣中的氧氣作用：
鐵銹的主要成分是 ， 阻止鋼鐵繼續(xù)腐蝕。（能、不能）
3、影響金屬腐蝕快慢的因素
本性：（1）金屬的活動(dòng)性：金屬越 ，越容易被腐蝕
�。�2）純度：不純的金屬比純金屬跟 腐蝕，如純鐵比鋼 腐蝕。（難、易）
電化學(xué)腐蝕：兩電極活動(dòng)性差別越大，氧化還原反應(yīng)速率越 ，活潑金屬被腐蝕得越快。
（3）氧化膜：如果金屬被氧化形成致密的氧化膜，那么會(huì)保護(hù)內(nèi)層金屬，如 、
如果金屬被氧化形成疏松的氧化膜，那么不會(huì)保護(hù)內(nèi)層金屬，如
外因： 介質(zhì)：環(huán)境（腐蝕性氣體，電解質(zhì)溶液）
練習(xí)：
1、如右圖所示，鐵處于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種不同的環(huán)境中，鐵被腐蝕的速率由大到小的順序是（填序號(hào)） 。
2、下列各情況，F(xiàn)e片被腐蝕由快到慢的是
二、金屬的防護(hù)
1、金屬的防護(hù)
覆蓋保護(hù)膜（涂油漆，電鍍，鈍化等）
改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（鋼→不銹鋼，在鋼中加入鎳和鉻）
電化學(xué)保護(hù)
犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法（較活潑金屬作 極，鋼鐵作 極被保護(hù)）
外加電流陰極保護(hù)法（外加電流，使鋼鐵被迫成為 極受保護(hù)）
練習(xí):如圖所示,試管中的鐵釘如果在酸性溶液或在食鹽溶液中的腐蝕的現(xiàn)象有何不同?
當(dāng)堂達(dá)標(biāo)練習(xí)：
1、下列有關(guān)純鐵的描述正確的是（ ）
A．熔點(diǎn)比生鐵的低
B．與相同濃度的鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率比生鐵的快
C．在潮濕空氣中比生鐵容易被腐蝕
D．在冷的濃硫酸中可鈍化
2、下列敘述中正確的是（ ）
�、黉\跟稀硫酸制取氫氣，加入少量硫酸銅溶液能加快反應(yīng)速率 ②鍍層破壞后，白鐵（鍍鋅的鐵）比馬口鐵（鍍錫的鐵）更易腐蝕 ③鋼鐵表面常易銹蝕生成 Fe2O3 H2O
A. 都正確 B. ①③ C. ① D. ②③
3、下列事實(shí)不能用電化學(xué)原理解釋的是（ ）
A.常溫條下，在空氣中鋁不容易被腐蝕
B.鍍鋅鐵片比鍍錫鐵片更耐腐蝕
C.用鋅與硫酸制氫氣時(shí)，往硫酸中滴少量硫酸銅
D.遠(yuǎn)洋海輪的尾部裝上一定數(shù)量的鋅板
4、X、Y、Z、代表四種金屬，金屬X和Y用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中時(shí)，X溶解，Z極上有氫氣放出；若電解Y2+離子和Z2+離子共存的溶液時(shí)，Y先析出；又知2+離子的氧化性強(qiáng)于Y2+離子。則這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?）
A.X>Z>Y> B.X>Y>Z> C.>Z>X>Y D.X>Z>>Y
5、鋼鐵在銹蝕過程中，下列5種變化可能發(fā)生的是（ ）
�、貴e由+2價(jià)轉(zhuǎn)化為+3價(jià) ②O2被還原 ③產(chǎn)生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3 H2O ⑤雜質(zhì)碳被氧化除去
A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
6、如圖所示的裝置，在盛水的燒杯中，鐵圈和銀圈的連接處吊著一根絕緣的細(xì)絲，使之平衡。小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液。
�。�1）片刻后可看到懸吊的金屬圈 （填序號(hào)）
A.鐵圈和銀圈左右搖擺不定 鐵圈 銀圈
B.保持平衡狀態(tài)不變
C.鐵圈向下傾斜
D.銀圈向下傾斜
（2）產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是 。
參考答案：
1、D2、B3、A4、A5、C
6、（1）D （2）鐵圈、銀圈和硫酸銅溶液形成原電池，在正極銀圈上有銅生成，質(zhì)量增大，負(fù)極鐵圈有損耗，質(zhì)量減少。
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