人教版-高中化学-必修三-金属的电化学腐蚀与防护(第一课时)课件.ppt

温馨提示温馨提示请同学们做好准备：请同学们做好准备：1 1、课本、复习资料课本、复习资料、笔记本、笔记本、红色记号笔红色记号笔等等。2 2、（请（请组长、纪律组长、展示组长、点评组组长、纪律组长、展示组长、点评组长统领全组），互相监督，互相帮助。长统领全组），互相监督，互相帮助。3 3、请拿出你们火热的激情请拿出你们火热的激情，让我们让我们全力以赴全力以赴，来开启今天快乐学习的旅程吧来开启今天快乐学习的旅程吧！探索探索“暖宝宝暖宝宝“的发热原理的发热原理金属的电化学腐蚀与防护（第一课时）金属的腐蚀关于暖宝宝的一些谣言6%怎么办？怎么办？关于暖宝宝的成分天然无机、无毒的矿物质天然无机、无毒的矿物质属于硅酸盐属于硅酸盐保温材料保温材料主要主要成分成分铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂、食盐铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂、食盐猜想：请结合暖宝宝成分与使用方法，预测暖宝宝为什么会发热？成分：成分：铁粉、活性炭、氯化钠、蛭石、吸水性树脂保温保温使用方法：使用方法：本产品一旦接触空气，即开始发热。？探究暖宝宝发热的原理探究暖宝宝发热的原理6%提供的试剂和仪器：暖宝宝一个、红墨水、具支试管、提供的试剂和仪器：暖宝宝一个、红墨水、具支试管、试管、导管、橡胶条、橡胶塞试管、导管、橡胶条、橡胶塞合作探究：利用所给的实验仪器和药品，合作探究：利用所给的实验仪器和药品，请从压强变化的请从压强变化的角度思考，设计并绘制实验草图。角度思考，设计并绘制实验草图。（画图或用文字表示）画图或用文字表示）【交流研讨【交流研讨 1】如何证明暖宝宝放热时，铁粉是被如何证明暖宝宝放热时，铁粉是被O2还是还是H2O（H+）氧化呢？氧化呢？探究暖宝宝的反应原理6%暖宝宝工作时，装置中暖宝宝工作时，装置中O2含量的变化？含量的变化？FeFe粉被粉被O O2 2氧化氧化暖宝宝工作时，装置中暖宝宝工作时，装置中O O2 2含量的变化含量的变化6%【交流研讨【交流研讨 2】对比铁粉与暖宝宝装置中对比铁粉与暖宝宝装置中O O2 2含量含量曲线，曲线，结合以前结合以前所学知识，解释所学知识，解释为什么为什么活性炭、氯化钠、水能加速铁粉氧化？活性炭、氯化钠、水能加速铁粉氧化？形成原电池，加快反应速率形成原电池，加快反应速率反应原理反应原理铁粉铁粉暖宝宝：铁粉、暖宝宝：铁粉、活性炭、氯化钠活性炭、氯化钠汇报研讨 形成概念化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体或非电解质液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。电化学腐蚀：不纯的金属与电解质溶液接触时因发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化引起的腐蚀。一、金属腐蚀1.1.概念：概念：金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象2.2.实质：实质：金属原子失电子变成阳离子的过程3.3.类型：类型：根据与金属根据与金属接触的介质接触的介质不同，可分为化学腐蚀和电化学腐蚀不同，可分为化学腐蚀和电化学腐蚀【实验探究实验探究 1】分别向铁片两处各滴 1 滴NaCl溶液，约10秒钟后，再分别向这两处滴 1 滴KSCN溶液和K3Fe(CN)6溶液，观察、对比实验现象。探究暖宝宝工作时时，探究暖宝宝工作时时，铁粉的氧化产物铁粉的氧化产物6%1.铁粉被氧气氧化，失电子后产生的离子是什么？铁粉被氧气氧化，失电子后产生的离子是什么？2.如何检验铁粉的氧化产物？如何检验铁粉的氧化产物？赤血盐：即铁氰化钾，化学式为K3Fe(CN)6。遇亚铁盐生成深蓝色沉淀深蓝色沉淀，可用于Fe2+的检验。资料卡片资料卡片？11探究暖宝宝工作时时，探究暖宝宝工作时时，O2的还原产物的还原产物【交流研讨【交流研讨 4】1.O2在活性炭上得电子的还原在活性炭上得电子的还原产物产物是什么是什么？2.如何检验如何检验O2的还原产物？的还原产物？【实验探究实验探究 2】向铁片铁片上滴 1 滴NaCl溶液，约30秒钟后，再向该位置滴 1 滴酚酞酚酞溶液，观察实验现象。？弱酸性和中性介质金属的吸氧腐蚀（-）Fe-2e-=Fe2+（+）O2+4e-+2H2O=4OH-4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3Fe2O3xH2O铁锈铁锈的主要成分打开的暖宝宝中出现的打开的暖宝宝中出现的红色物质红色物质是什么？是什么？总反应总反应：2Fe+O2+2H2O 2Fe(OH)2水膜酸性很弱或呈中性我国最先出现的暖宝宝用法用量：每用法用量：每250g加加食醋食醋15g(不可过量不可过量)，立即拌匀，装入布袋。外包棉垫，立即拌匀，装入布袋。外包棉垫(或毛巾或毛巾)，待，待发热发热后，烫患处，药凉后取下。再后，烫患处，药凉后取下。再用时仍用前法拌醋，可反复使用数次。每用时仍用前法拌醋，可反复使用数次。每日烫患处日烫患处13次。次。国药准字国药准字Z12020590生活中的化学揭秘发热原理铁、碳、食醋一起构成了原电池：铁作负极：Fe-2e-=Fe2+碳作正极：2H+2e-=H2(不断有氢气放出）2CH3COOH+2e-=H2+2CH3COO-金属的吸氢腐蚀水膜酸性较强A液滴中的液滴中的Cl-由由a区向区向b区迁移区迁移B液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O22H2O4e 4OHC液滴下的液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2由由a区向区向b区迁移，区迁移，与与b区的区的OH形成形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈，进一步氧化、脱水形成铁锈D若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发溶液，则负极发生的电极反应为：生的电极反应为：Cu2e Cu2将将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是下列说法正确的是()走进高考B B海上航标灯供电 1991年我国首创年我国首创“铝空气海水铝空气海水”电池，电池，被称为海洋电池。彻底改变了被称为海洋电池。彻底改变了以往海上航标灯供电方式，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化以往海上航标灯供电方式，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。迁移运用：相同的原理，不同的结果！铝-空气-海水电池相同的原理，不同的结果！铝-空气-海水电池暖宝宝的发热原理生锈的自行车生锈的金属中国，2013钢铁腐蚀1/35000亿GDP 4%金属腐蚀的危害Thank you作业现如今钢铁腐蚀的危害已经超过地震、洪涝、台风带来的危害，面对这个现状我们应该做些什么呢？不纯不纯金属与金属与电解质溶液电解质溶液接触接触金属的电化学腐蚀认知模型金属的电金属的电化学腐蚀化学腐蚀条件条件特点特点较活泼金属较活泼金属被被氧化氧化产生产生微弱腐微弱腐蚀蚀电流电流金属的金属的活动性活动性决定决定溶液的溶液的酸碱性酸碱性类类型型析析氢腐蚀氢腐蚀吸吸氧腐蚀氧腐蚀负极：M-ne-=Mn+正极：2H+2e-=H2M-ne-=Mn+O2+2H2O+4e-=4OH-