金属腐蚀和防护.ppt

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1、金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护 原原 电电 池池将化学能转化成电能的装置，叫原电池将化学能转化成电能的装置，叫原电池H2SO4溶液溶液总反应：总反应：2H+2e-=H2Zn2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(离子方程式）离子方程式）（化学方程式）（化学方程式）电电极极反反应应正极：正极：负极：负极：（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）ZnCu原电池怎么才能构成一个原电池？怎么才能构成一个原电池？形成原电池形成原电池的条件的条件能发生自发的氧化还原反应能发生自发的氧化还原反应有电解质溶液有电解质溶液活动性不同的两极活动性不同的两极形成闭合电

2、路形成闭合电路一.金属的腐蚀金属的腐蚀（1 1）定义）定义:金属或合金与周围接触到的气体或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液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程程.（2 2）本质）本质:金属失去电子被氧化。金属失去电子被氧化。一一.金属的腐蚀金属的腐蚀金金属属的的腐腐蚀蚀化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀定义定义:原理原理:影响因素影响因素:金属跟氧化剂直接金属跟氧化剂直接发生氧化还原反应发生氧化还原反应金属和接触到的物质直接金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐发生化学反应而引起的腐蚀蚀金属活泼性金属活泼性金属所处环境的温度金属所处环境的温度氧化剂浓度氧化剂浓度

3、实验实验方案方案记录记录结论结论植物油植物油CaCl2固体固体NaCl溶液溶液CH3COOH溶液溶液煮沸后迅煮沸后迅速冷却的速冷却的蒸溜水蒸溜水相当长时相当长时间，铁钉间，铁钉未被腐蚀未被腐蚀有气体产有气体产生，反应生，反应速度快速度快铁钉铁钉渐渐渐渐生锈生锈无现象无现象由于无氧由于无氧和水，铁和水，铁钉不被腐钉不被腐蚀蚀上层植物上层植物油，下层油，下层煮沸后迅煮沸后迅速冷却的速冷却的蒸溜水蒸溜水无现象无现象无现象无现象由于无水，由于无水，铁钉不被铁钉不被腐蚀腐蚀铁钉被腐铁钉被腐蚀蚀铁钉被腐铁钉被腐蚀最快蚀最快由于无氧，由于无氧，较长时间铁较长时间铁钉不被腐蚀钉不被腐蚀由于无氧，由于无氧，铁钉

4、不被铁钉不被腐蚀腐蚀不同条件下铁钉的锈蚀总结：总结：铁钉遇到强酸或有铁钉遇到强酸或有O2、H2O存在的条件下，均可存在的条件下，均可被腐蚀。遇到电解质时，一般腐蚀速度更快。被腐蚀。遇到电解质时，一般腐蚀速度更快。电化学腐蚀电化学腐蚀定义定义:不纯的金属不纯的金属(或合金或合金)跟电跟电解质溶液接触时解质溶液接触时,会发生原电会发生原电池反应池反应,比较活泼的金属失去比较活泼的金属失去电子而被氧化电子而被氧化.钢铁的钢铁的酸性条件下腐蚀酸性条件下腐蚀示意示意图图金属腐蚀知识金属腐蚀知识钢铁的钢铁的中性条件腐蚀中性条件腐蚀示意示意图图金属腐蚀知识金属腐蚀知识Fe2O3 nH2O（铁锈）（铁锈）通常

5、两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。2H+2e-=H2O2+2H2O+4e-=4OH-水膜呈酸性。水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱。水膜呈中性或酸性很弱。CO2+H2O=H2CO3=H+HCO 3-负极负极Fe(-)Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+正极正极C(+)总反应总反应:Fe+2H+=Fe2+H2 2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)34.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较酸性条件酸性条件中性条件中性条件条条件件电电极极反反应应联联系系1铜制品上的铝质铆钉，在潮

6、湿空气中易腐蚀的铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为（原因可描述为（）A形成原电池时铝作负极形成原电池时铝作负极 B形成原电池时铜作负极形成原电池时铜作负极 C形成原电池时，电流由铝经导线流向铜形成原电池时，电流由铝经导线流向铜 D铝铆钉发生了化学腐蚀铝铆钉发生了化学腐蚀2以下现象与电化腐蚀无关的是（以下现象与电化腐蚀无关的是（）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生铁比软铁蕊（几乎是纯铁）容易生锈生铁比软铁蕊（几乎是纯铁）容易生锈 C铁质器件附着铜质配件，在接触处易生铁锈铁质器件附着铜质配件，在接触处易生铁锈 D银质奖牌久置后表面

7、变暗银质奖牌久置后表面变暗练练 习习AD二、金属的防护二、金属的防护1.影响金属腐蚀的因素影响金属腐蚀的因素（1）金属的本性：金属越活泼，就越容易失去电）金属的本性：金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀，如果金属中能导电的杂质不如该金子而被腐蚀，如果金属中能导电的杂质不如该金属活泼，则容易形成原电池而使金属发生电化学属活泼，则容易形成原电池而使金属发生电化学腐蚀。腐蚀。（2）介质：介质对金属腐蚀的影响也很大，如果介质：介质对金属腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质金属在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。溶液，都容易被腐蚀。2.金属的防护方法金属

8、的防护方法（1）在金属表面覆盖保护层，如：涂油）在金属表面覆盖保护层，如：涂油漆、镀漆、镀Zn、镀、镀Sn、镀、镀Cr等等,或制成氧化或制成氧化膜。膜。（2）在要保护的金属上连接一种比该金）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。属更易失去电子的金属。（3）改变金属的内部组织结构，如：将）改变金属的内部组织结构，如：将钢铁制成不锈钢。钢铁制成不锈钢。思考思考:为什么白铁皮为什么白铁皮(镀锌铁皮镀锌铁皮)制品制品不易生锈不易生锈,即使表面被划破也即使表面被划破也是如此是如此,而马口铁而马口铁(镀锡铁皮镀锡铁皮)制品一旦划破制品一旦划破,表面会更快地表面会更快地生锈生锈.练练 习习1

9、1下列方法可用于金属防护的是（下列方法可用于金属防护的是（）原电池反应原电池反应 涂油漆涂油漆 电镀电镀 置于干燥环境置于干燥环境 A A B B C C D D全部全部D D 2 2有关金属腐蚀的论述，正确的是（有关金属腐蚀的论述，正确的是（）A A金属的腐蚀一定伴有电流产生金属的腐蚀一定伴有电流产生 B BFeFe在干燥的氯气里比在潮湿的空气里更易被腐蚀在干燥的氯气里比在潮湿的空气里更易被腐蚀 C C发生化学能转变为电能的腐蚀时较活泼的金属总发生化学能转变为电能的腐蚀时较活泼的金属总是作正极而被腐蚀是作正极而被腐蚀 D D发生电化腐蚀时都有能量的转变，且被腐蚀的金发生电化腐蚀时都有能量的转

10、变，且被腐蚀的金属总是失电子属总是失电子D D 4.比较金属腐蚀的快慢比较金属腐蚀的快慢下列各情况，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是是 (2)(1)(3)中性或碱性中性或碱性 吸氧吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e-4OH酸性酸性析氢析氢Fe2e-Fe2+2H+2e-H2 练练 习习3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，则溶液呈若液面上升，则溶液呈 性，发生性，发生 腐蚀腐蚀,电极反应式为：负极：电极反应式为：负极：,正极：正极：；若液面下降，则溶液呈若液面下降，则溶液呈 性，发生性，发生 腐蚀，电极反应式为：负极：腐蚀，电极反应式为：负极：正极：正极：。（2）