金属的腐蚀与防止课件.ppt

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1、关于金属的腐蚀与防止现在学习的是第1页，共17页电解池与原电池有哪些异同电解池与原电池有哪些异同(续续)电源负极电源负极电源负极电源负极电解池阴极电解电解池阴极电解电解池阴极电解电解池阴极电解池阳极池阳极池阳极池阳极电源正极电源正极电源正极电源正极电子电子流向流向阳极：阳极：阳极：阳极：氧化反应，溶液中阴氧化反应，溶液中阴氧化反应，溶液中阴氧化反应，溶液中阴离子失电子或电极金属失电离子失电子或电极金属失电离子失电子或电极金属失电离子失电子或电极金属失电子子子子 2 Cl2 Cl-2e -2e-=Cl=Cl22 阴极：阴极：阴极：阴极：还原反应，溶液中的阳还原反应，溶液中的阳还原反应，溶液中的阳

2、还原反应，溶液中的阳离子得电子离子得电子离子得电子离子得电子 CuCu2+2+2e+2e-=Cu =Cu 负极：负极：负极：负极：氧化反应，金属失电氧化反应，金属失电氧化反应，金属失电氧化反应，金属失电子子子子 Zn-2eZn-2e-=Zn=Zn2+2+正极：正极：正极：正极：还原反应，溶液中的阳还原反应，溶液中的阳还原反应，溶液中的阳还原反应，溶液中的阳离子得电子离子得电子离子得电子离子得电子 2H2H+2e+2e-=H=H22电极电极反应反应阳极：阳极：阳极：阳极：与电源正极相连与电源正极相连与电源正极相连与电源正极相连阴极：阴极：阴极：阴极：与电源负极相连与电源负极相连与电源负极相连与电

3、源负极相连负极：负极：负极：负极：较活泼金属较活泼金属较活泼金属较活泼金属正极：正极：正极：正极：较不活泼金属较不活泼金属较不活泼金属较不活泼金属（或能导电的非金属）（或能导电的非金属）（或能导电的非金属）（或能导电的非金属）电极电极名称名称电解池电解池原电池原电池装置装置负极负极负极负极 正极正极正极正极导线导线导线导线现在学习的是第2页，共17页K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au冶炼冶炼方法方法电解法电解法热分解法热分解法热还原法热还原法关于金属冶炼的补充知识关于金属冶炼的补充知识1、电解法、电解法(KAl)2NaCl(熔融熔融)=2Na+

4、Cl2电解电解2Al2O3(熔融熔融)=4Al+3O2电解电解2、还原法、还原法(ZnCu)常用还原剂有：常用还原剂有：C、CO、H2、Al等等3、热分解法、热分解法(HgAg)2HgO=2Hg+O22AgNO3=2Ag+2NO2+O2现在学习的是第3页，共17页金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护 第三章第三章 第二节第二节现在学习的是第4页，共17页现在学习的是第5页，共17页 我国是世界上钢铁产量最多的国家，但每年被腐我国是世界上钢铁产量最多的国家，但每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值蚀而造成的损

5、失占到国内生产总值2%4%；约合人；约合人民币：民币：6000亿元亿元（2008年我国国内生产总值为年我国国内生产总值为30万万亿元）亿元）。另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接损失。造成的间接损失。不看不知道不看不知道现在学习的是第6页，共17页金属单质失电子被氧化成阳离子。金属单质失电子被氧化成阳离子。1.1.含义：含义：金属或合金与周围接触到的气体或金属或合金与

6、周围接触到的气体或液体发生液体发生 反应而损耗的现象。反应而损耗的现象。2.2.本质：本质：一、一、金属的腐蚀金属的腐蚀:M ne-Mn+3.3.金属腐蚀的类型金属腐蚀的类型:(1)化学腐蚀：化学腐蚀：金属在干燥环境中跟接触到的氧化剂金属在干燥环境中跟接触到的氧化剂金属在干燥环境中跟接触到的氧化剂金属在干燥环境中跟接触到的氧化剂直接发直接发直接发直接发生化学反应生化学反应生化学反应生化学反应而引起的腐蚀。而引起的腐蚀。而引起的腐蚀。而引起的腐蚀。(2)(2)电化学腐蚀：电化学腐蚀：不纯金属或合金不纯金属或合金不纯金属或合金不纯金属或合金跟跟跟跟电解质溶液电解质溶液电解质溶液电解质溶液接触时接触

7、时接触时接触时,会发会发会发会发生生生生原电池反应原电池反应原电池反应原电池反应,较活泼的金属失电子而被较活泼的金属失电子而被较活泼的金属失电子而被较活泼的金属失电子而被腐蚀腐蚀腐蚀腐蚀。氧化还原氧化还原金属跟氧化剂直接接金属跟氧化剂直接接金属跟氧化剂直接接金属跟氧化剂直接接触触触触不纯金属或合金不纯金属或合金不纯金属或合金不纯金属或合金跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触无电流产生无电流产生无电流产生无电流产生有微弱电流产生有微弱电流产生有微弱电流产生有微弱电流产生金属被氧化金属被氧化金属被氧化金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被

8、氧化两者往往同时发生，电化腐蚀为主两者往往同时发生，电化腐蚀为主两者往往同时发生，电化腐蚀为主两者往往同时发生，电化腐蚀为主现在学习的是第7页，共17页 以铁钉生锈实验为例，探究钢铁以铁钉生锈实验为例，探究钢铁 发生腐蚀的条件发生腐蚀的条件科学探究科学探究铁钉渐铁钉渐铁钉渐铁钉渐渐生锈渐生锈渐生锈渐生锈植植物物油油钢铁在钢铁在O2、H2O共同作用下更易被腐蚀共同作用下更易被腐蚀铁钉没铁钉没铁钉没铁钉没有生锈有生锈有生锈有生锈铁钉没铁钉没铁钉没铁钉没有生锈有生锈有生锈有生锈现在学习的是第8页，共17页（1）析氢腐蚀：）析氢腐蚀：当水膜当水膜当水膜当水膜酸性较强酸性较强酸性较强酸性较强时时时时负极

9、（负极（负极（负极（Fe）：）：）：）：正极（碳）：正极（碳）：正极（碳）：正极（碳）：总反应：总反应：总反应：总反应：Fe 2e-=Fe2+2+2H2H+2e +2e-=H=H2 2 Fe+2HFe+2H+=Fe=Fe2 +H2 2 当水膜当水膜当水膜当水膜酸性较弱或中性酸性较弱或中性酸性较弱或中性酸性较弱或中性时时时时（2）吸氧腐蚀：）吸氧腐蚀：负极（负极（FeFe）：）：正极（碳）：正极（碳）：正极（碳）：正极（碳）：总反应：总反应：2Fe 4e-=2Fe=2Fe2+2+OO2+2H2 2O+4e-=4OH-2Fe+O2+2H2 2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O+O2+2H+2

10、H2O=4Fe(OH)3 32Fe(OH)2Fe(OH)3=Fe=Fe2O3 xH2 2O+(3-x)HO+(3-x)H2 2OO（铁锈的主要成份）（铁锈的主要成份）（铁锈的主要成份）（铁锈的主要成份）4.4.电化腐蚀的类型电化腐蚀的类型:现在学习的是第9页，共17页铁被腐蚀与什么物质有关？本质是什么？铁被腐蚀与什么物质有关？本质是什么？怎样才能防止铁生锈？最简单的方法是什么怎样才能防止铁生锈？最简单的方法是什么？是空气中是空气中OO2 2与与HH2 2OO共共同作用的结果同作用的结果本质都是铁失电本质都是铁失电子被氧化。子被氧化。防止铁失电子，最简单防止铁失电子，最简单就是隔绝空气和水就是隔

11、绝空气和水思考与交流思考与交流二、金属腐蚀的防护二、金属腐蚀的防护2.改变金属的内部结构：改变金属的内部结构：1.保护层法保护层法:制合金刷油漆、上油、电镀、烤蓝等现在学习的是第10页，共17页3 3、金属的电化学防护：、金属的电化学防护：（1 1）牺牲阳极的阴极保护法：）牺牲阳极的阴极保护法：利用利用原电池原理原电池原理，让被保护金属做正极，不，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。白条为船身上的锌块白条为船身上的锌块-现在学习的是第11页，共17页（2 2）外加电流的阴极保护法：）外加电流的阴极保护法：利用利用电解原理

12、电解原理，外加电源形成电解池，金属与，外加电源形成电解池，金属与电源负极相连，避免金属失去电子。电源负极相连，避免金属失去电子。辅助阳极辅助阳极（不溶性）（不溶性）外加电流外加电流的的阴极保护法阴极保护法示意图示意图-现在学习的是第12页，共17页1下列叙述中正确的是（下列叙述中正确的是（）锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率速率速率速率 镀层破坏后，白口铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）镀层破坏后，白口铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁

13、）镀层破坏后，白口铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）镀层破坏后，白口铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀更易腐蚀更易腐蚀更易腐蚀 钢铁表面常易锈蚀生成钢铁表面常易锈蚀生成钢铁表面常易锈蚀生成钢铁表面常易锈蚀生成 Fe2 2O3 3x xHH2 2O O A A都正确都正确都正确都正确 B C C D D2以下现象与电化学腐蚀无关的是（以下现象与电化学腐蚀无关的是（）A.A.黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B.B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生

14、锈C.铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈D.D.银制奖牌久置后表面变暗银制奖牌久置后表面变暗银制奖牌久置后表面变暗银制奖牌久置后表面变暗BD巩固练习巩固练习现在学习的是第13页，共17页3.3.如图如图,水槽中试管内有一枚铁钉放置数天水槽中试管内有一枚铁钉放置数天观察：观察：（1）若液面上升，则溶液呈若液面上升，则溶液呈若液面上升，则溶液呈若液面上升，则溶液呈 性，发生性，发生性，发生性，发生 腐蚀腐蚀腐蚀腐蚀,电极反应式为：负极：电极反应式为：负极：电极反应式为：负极：电极反应式为：负极：,正极：正极：正极：正极：若液面下降，则溶液呈若液面下降，则溶

15、液呈 性，性，发生腐蚀，电极反应式为：负极：发生腐蚀，电极反应式为：负极：正极：正极：。（2）酸性较弱或中酸性较弱或中酸性较弱或中酸性较弱或中吸氧吸氧吸氧吸氧Fe2eFe2e-FeFe2+2+OO2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e-4OH4OH酸酸酸酸析氢析氢析氢析氢Fe2eFe2e-FeFe2+2+2H2H+2e+2e-HH2 2 现在学习的是第14页，共17页4.(07年高考广东化学卷年高考广东化学卷)为了避免青铜器生成铜绿，为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是以下方法正确的是()(A)将青铜器放在银质托盘上将青铜器放在银质托盘上 (B)将青铜器保存在干燥的环境中将青铜器保存在干

16、燥的环境中(C)将青铜器保存在潮湿的空气中将青铜器保存在潮湿的空气中 (D)在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜BD现在学习的是第15页，共17页 5.下列各情况，在其中下列各情况，在其中Fe片腐蚀由片腐蚀由快快到到慢慢的顺序的顺序(5)(2)(1)(3)(4)在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀原电池原理的防护电解原理的防护原电池原理的防护电解原理的防护现在学习的是第16页，共17页感谢大家观看现在学习的是第17页，共17页