选修 金属的腐蚀与防护.ppt

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1、金属的电化学腐蚀与防护2021/7/211铁与酸反应，铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。铁作负极（阳极）被腐蚀腐蚀速率较快。实验一：（按下图进行实验）请比较下列现象？图一2021/7/212金属的腐蚀金属或合金跟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，即为金属的腐蚀。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。一、金属的电化学腐蚀2021/7/2131、化学腐蚀与电化腐蚀一、金属的电化学腐蚀2021/7/214实验二：按下图进行对比实验图二A无离子水AA（往水中吹二氧化碳制得碳酸溶液）指针偏转指针偏转指针无偏转2021/7/215钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧

2、腐蚀示意图H2O2021/7/2162、析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）2H++2e-=H2↑O2+2H2O+4e-=4OH-Fe-2e-=Fe2+Fe2++2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O水膜酸性较强水膜酸性很弱或中性2021/7/217Al—空气—海水电池负极：正极：放电总反应式：4Al-12e-=4Al3+3O2+6H2O+12e-=12OH-4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3一、金属的电化学腐蚀⑴阳极的腐蚀>负极的腐蚀>化学腐蚀>正极的腐蚀>阴

3、极的腐蚀)。⑵对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。⑶活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。金属腐蚀快慢的判断电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀2021/7/219①改变金属内部的组织结构，制成合金(不锈钢）。②在金属表面覆盖保护层。油漆、油脂等，烤蓝，电镀Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜作保护层。③电化学保护法二、金属的电化学防护1、金属防护的几种重要方法原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。外加电源的阴极保护法牺牲（阳）负极的（阴）正极保护法2021/7/2110③

4、牺牲阳(负)极的阴(正)极保护法：二、金属的电化学防护2021/7/2111③外加电源的阴极保护法：辅助阳极（不溶性）二、金属的电化学防护122：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2气放出；B.在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；（C）1：下列制氢气的反应速率最快的是粗锌和1mol/L硫酸；B.A.纯锌和1mol/L硫酸；纯锌和18mol/L硫酸；C.粗锌和1mol/L硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。D.（D）课

5、堂练习：2021/7/21133：下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2)(1)(3)(4)2021/7/21144：下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是(4)(2)(1)(3)2021/7/21155、分析右图，按要求写出有关反应方程式：（1）、铁棒上的电极反应式为：（2）、碳棒上的电极反应式为：（3）、溶液中发生反应的化学方程式：镍—镉可充电电池可发生如下反应：Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，该电池的负极材料是Cd(OH)2+2Ni(OH)2放电充电A.Cd,（D）B.NiO(OH),D.Ni(O

6、H)2C.Cd(OH)22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3O2+2H2O+4e-＝4OH-2Fe–4e-＝2Fe2+6、2021/7/2116盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜〔(CH3COO)2Cu〕，将产生两种影响生成速率的因素，其一是：，其二是：；有M、N两种金属，分别与盐酸反应，产生H2速率相近，试设计一个实验比较M、N两种金属的活泼性。H+与CH3COO－结合生成CH3COOH，使H+浓度减小，从而减慢了反应速率。Zn置换出Cu形成了原电池，从而加快了反应速率8、7、2021/7/2117

7、改变金属的内部组织结构防腐2000年5月，保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首，普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是[Cu2(OH)2CO3]这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对起原因的分析，最可能的是（D）A.C.铜的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化；B.D.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金；环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去；它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金；练习2021/7/2118练习银质奖章较长时间后变黑，形成黑锈，可以采用抛光的

8、方法恢复光泽，抛光的简单方法是：将变质的奖章放入盛有食盐的铝锅中，