选修4四、4金属的电化学腐蚀与防护教案
文档属性
| 名称 | 选修4四、4金属的电化学腐蚀与防护教案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 364.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-10-31 14:26:13 | ||
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文档简介
选修4第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计
教学目标： ①了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义；②了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，理解电化学腐蚀发生的条件，能解释金属发生电化学腐蚀的原因；③、知道防护金属腐蚀的方法。认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。
教学重点：金属的电化学腐蚀原理及金属的电化学防护。
教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。
教学过程：[投影]金属腐蚀录象。
[资料]中国航天工业总公司第三十一研究所近日公布了一组数据：全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈.全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元，占各国国民生产总值的2%～4%，在美国，每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3%，大约三分之一的化学设备因局部腐蚀而停工。在英国，每90秒钟就有1吨钢被锈蚀掉。我国钢铁腐蚀经济损失高达2800亿人民币，约占国民生产总值的4%，每年约有30%的钢铁因腐蚀而报废。腐蚀给人类造成的损失是惊人的。
（阅读教材P84一、二自然段）
金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。
第二节 金属的腐蚀与防护
一、金属腐蚀
阅读教材总结回答：1、什么是金属的腐蚀?金属腐蚀的本质是什么?
2、化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点是什么?
金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。
金属腐蚀后在外形、色泽及机械性能等方面都有一定的变化。而金属腐蚀的本质就是金属失去电子形成阳离子的过程
金属的化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如：铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀，在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
金属腐蚀的本质: M – xe- = Mx+
1、化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
例如：铁和氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。
铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触。绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀？为什么？
钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀，就是电化学腐蚀的最普通的例子。在一般情况下，金属腐蚀大多是电化学腐蚀。
2、电化学腐蚀
由于金属和液态介质(常为水溶液)构成微小的原电池而发生金属腐蚀的过程.电化学腐蚀是金属腐蚀的主要形式.例如:钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的.
电化学腐蚀 ：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。
[分析]形成原电池的原因。
电化学腐蚀是怎样形成的？它具有哪些特征？我们从金属腐蚀的角度来分析铜--锌原电池实验的原理。
铜-锌原电池实验：原电池反应：Zn(-)： Zn - 2e- → Zn2+ (氧化反应)
Cu(+)： 2H+ + 2e- → H2↑ (还原反应)
总的反应方程式： Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑
铜-锌原电池实验可看作锌被腐蚀的过程，属于哪类金属腐蚀？（电化学腐蚀）
原电池反应，较活泼的金属失去电子被腐蚀发生氧化反应，并伴有电流的产生。
问题：1、电化学腐蚀的形成条件和特征。
2、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系。
结论： 1．电化学腐蚀形成条件：不纯金属或合金、电解质溶液环境。
特征：原电池反应，并伴有电流的产生。
2．化学腐蚀：金属直接跟物质接触发生化学反应。
电化学腐蚀：原电池反应。
在一般情况下，这两种腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多。
化学腐蚀与电化学腐蚀的区别
化学腐蚀 电化学腐蚀
共同点 M – xe- = Mx+ M – xe- = Mx+
不同点 (1)金属与氧化剂直接得失电子 利用原电池原理得失电子
(2)反应中不伴随电流的产生 反应中伴随电流的产生
(3)金属被氧化 活泼金属被氧化
运用原电池原理分析钢铁的电化学腐蚀的成因。
铁锈的生成不可缺少的是空气和水。钢铁是铁碳合金，在干燥的空气里不易腐蚀，但在潮湿的空气里，在钢铁的表面形成了一层电解质溶液的薄膜，它跟钢铁里的铁和少量的碳在钢铁制品表面形成了无数微小的原电池，加快了钢铁的腐蚀。
[投影]钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀：
[讲] 吸氧腐蚀与析氢腐蚀：发生条件、正负极反应、总反应。
⑴ 吸氧腐蚀：中性或酸性很弱条件下
负极Fe(-) ：2Fe - 4e- = 2Fe2+
正极C (+)：O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
电池反应：2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2
进一步反应：4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O
⑵ 析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中 负极Fe(-) ：Fe - 2e- = Fe2+
正极C (+)：2H+ + 2e- =H2↑ 电池反应：Fe + 2H+ =Fe2+ + H2↑
析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀。
[投影]
分类
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
条件
水膜酸性较强（弱酸）
水膜酸性较弱或呈中性
负极反应
Fe –2e－ === Fe2+
2Fe –4e －=== 2 Fe2+
正极反应
2H2O + 2e－ === H2↑+2OH－
2H+ + 2e === H2
2H2O + O2 + 4e－ == 4OH-
总反应
Fe + 2H2O == Fe(OH)2+ H2↑
Fe + 2H+ == Fe2+ + H2
2Fe+2H2O+O2== 2Fe(OH)2
?
?4Fe(OH)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3 Fe2O3.xH2O
4Fe(OH)2+2H2O+ O2 = 4Fe(OH)3 Fe2O3.xH2O
?
次要
主要
电子如何流动形成回路
Fe失去2e，成为Fe2＋进入溶液，Fe失去电子流入C极，H＋趋向于C极，与C极上的电子结合成H2析出溶液
Fe失去电子成为Fe2＋进入溶液，Fe失去的电子流入C极，在C极O2获得电子成为OH―进入溶液
思考：如何加快锌粒在硫酸溶液中的腐蚀？（铝条、铜丝、硫酸铜溶液、 硫酸溶液、硫酸钠溶液）
问题： 1．设计实验的理论依据是什么？（ 原电池原理）
2．用化学方程式说明其反应的原理。
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu Zn(-)： Zn – 2e- → Zn2+
Cu(+)： 2H+ + 2e- → H2↑ Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑
我们学习了有关金属腐蚀的知识，并了解了金属腐蚀主要是由原电池反应而引起的电化学腐蚀。 金属腐蚀虽然有害，有时却可以利用。例如，工业上通过控制一定条件，利用Fe3+ 腐蚀铜板来制备电子线路板就是利用金属腐蚀的一个很好例子。但是，金属腐蚀大多数是有害的，是须防止的。
[实验4-3]将经过酸洗除去铁锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡以下，放入具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考原因？
[现象及解释]导管内水柱上升，因为发生了吸氧腐蚀，试管内空气减少。
3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比
（1）本质：金属原子失电子而被氧化 M – ne == Mn+
(2)
（3）?相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。
［思考与交流］铁生锈除了必须有空气及水的参与外，还受其他一些因素的影响.请解释下列有关铁生锈现象的原因.
1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀.
海轮更容易被腐蚀，是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更易进行.
2. 1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁锈出现.
由于南极的温度常年在0℃以下，说明在较高温度下，腐蚀更易进行.
3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈
由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池，铁作电池的负极，因此更容易腐蚀而生锈.
4.当化工厂派出的废气为酸性气体时,工厂附近的铁制品容易生锈.
因为铁制品在酸性条件下比在中性条件下更易被腐蚀.
化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件
金属与非电解质等直接接触
不纯金属或合金与电解质溶液接触
现象
无电流产生
有微弱电流产生
本质
金属被氧化的过程
较活泼金属被氧化的过程
相互关系
化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害严重
4、金属腐蚀的快慢判断
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列规律判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀
二、金属的防护
金属被腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低，影响使用以至报废，甚至发生严重事故。每年由于钢铁生锈会使我国损失大约100～150亿元。在英国，每90秒钟就有1吨钢被锈蚀掉。因此防止金属腐蚀有很重要的意义。
大多数金属腐蚀我们是要防止的。那么，怎么样来进行金属的防护呢？请大家结合内因（金属的本性）和外因（介质）两因素来考虑，请阅读教材中有关内容，回答如下问题。
问题：1．金属铝为什么不易腐蚀？（金属铝比较活泼，表面可生成致密的氧化物保护膜，使金属钝化，保护了内层金属不再被腐蚀。）
2．金属中能导电的杂质不如该金属活泼时，金属是否容易腐蚀？
（不纯的金属易形成原电池而使金属发生电化学腐蚀。）
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溶液，都容易被腐蚀。因此，要经常对机器和仪表进行保养。
影响金属腐蚀快慢的因素
内因：（1）金属的活动性：金属越 ，越容易被腐蚀
（2）纯度：不纯的金属比纯金属跟 腐蚀，如纯铁比钢 腐蚀。（难、易）
电化学腐蚀：两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越 ，活泼金属被腐蚀得越快。
（3）氧化膜：如果金属被氧化形成致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如 、
如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如
外因： 介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）
既然我们已经清楚了金属腐蚀的原因，那么就应该从其腐蚀的原因着手，来加强金属的防护。请大家举一些日常生活中金属防护的例子，来说明有哪些防护方法。
回答： 1．改变金属的内部结构，如制成不锈钢。
2．在金属表面覆盖保护层，如喷漆、涂油、电镀等。
除以上方法外，还可以用原电池的原理来保护金属。请同学们根据原电池的原理想一想被保护的金属应做原电池的哪一极？（作正极。）
像轮船的尾部和在船壳的水线以下部分，装有一定数量的锌块，就是为了使锌块和船体形成原电腐蚀了锌块而保护了轮船。这种利用原电池原理来减少金属腐蚀的方法叫做电化学保护法。
二|金属的电化学保
1、金属的常见防护方法
.在金属表面覆盖保护层（直接隔离法----给金属穿上“保护膜”）
即可选用适当的材料使金属与空气或其他腐蚀性试剂隔离开，以阻止金属的腐蚀。
例如：①喷涂漆；②涂油脂；③表面钝化；④电镀(在钢铁表面形成铬等耐腐蚀性较强的金属镀层)等。
a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.
b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法
c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.
(2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，（改变本质-----加入其他金属改变其组成）如制成不锈钢.
即改变金属的内部组成结构，使其具有较强的抗腐蚀性能。
在钢铁中加入一定比例的铬和镍（如14%～8%Cr，7%～9%Ni），改变钢铁内部的组成和结构，可极大程度地提高钢铁抗腐蚀性能，这就是常见的“不锈钢”(合金)。
电化学保护法是根据电化学原理在金属设备上采取措施，使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻金属腐蚀的方法。
2、电化学防护
（1）、牺牲阳极保护法：形成原电池反应时，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.
牺牲阳极保护法是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金做阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电池，被保护金属作为阴极而得到保护。牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防止巨型设备(如贮油罐)以及石油管路的腐蚀。如闸门、轮船连上锌块或锌皮等。
、外加电流法：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。
小结：防腐蚀措施由好到差的顺序为：外接电源的阴极保护法腐蚀>牺牲阳极的阴极保护法防腐>有一般防护条件的防腐>无防护条件的防腐
附板书设计（总结）：
金属的电化学腐蚀与防护
一、金属的腐蚀：化学腐蚀和电化学腐蚀
1、 金属的电化学腐蚀(以钢铁为例)
（1）析氢腐蚀 (酸性较强的溶液)
负极: Fe – 2e- = Fe2+ 正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
（2） 吸氧腐蚀 (中性或弱酸性溶液)
负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正极: O2+4e- +2H2O = 4OH- 总式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2
离子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
二、金属的防护
影响金属腐蚀快慢的因素 本性：（1）金属的活动性（2）纯度（3）氧化膜
介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）
金属的防护
常见防护方法：（1）改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在钢中加入镍和铬）
（2）覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）
金属的电化学防护：（3）电化学保护 ①外加电流阴极保护法
②牺牲阳极阴极保护法
练习: 一、金属的电化学腐蚀
1、金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质 发生 而引起损耗的现象。一般可分为 腐蚀和 腐蚀。
化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体（如 、 、 等）或非电解质液体（如 ）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。如：钢管被原油中的 腐蚀，温度越高，化学腐蚀越 。
电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生 反应， 的金属失去电子而被 。如 在潮湿的空气中生锈。两种腐蚀往往 发生，但 腐蚀更普遍，速度更快，危害更严重。
化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点：
电化腐蚀
化学腐蚀
条件
不纯金属或合金与 接触
与 直接接触
有无电流产生
本质
的金属被氧化
金属被氧化
联系
3、电化学腐蚀 (以钢铁为例)
4、金属的防护：覆盖保护膜如 、 、 等
改变金属的内部结构 如
5. 电化学保护 1）牺牲阳极阴极保护法
原理：形成原电池反应时，让 金属做正极，不反应，起到保护作用；而 金属充当负极，反应受到腐蚀。
2）外加电流阴极保护法 原理：将被保护的金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使 的金属作为阴极，在外加直流电作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。
6.如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察
若液面上升，则溶液呈 性，发生 腐蚀。
电极反应式为;
阳极： 阴极：
2）若液面下降，则溶液呈 性，
发生 腐蚀。
电极反应式为;
阳极： 阴极：
2. 如图所示,试管中的铁钉如果在酸性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现
练习：1、如右图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号） 。
课业评价：
例1：在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是 （ ）
①Fe2+转变为Fe3+ ②氧气被还原 ③产生氢气 ④Fe转变为Fe2+ ⑤Fe(OH)3失去水形成Fe2O3·H2O
A ．③和④ B．②和④ C．①②③④ D．全部
【解析】由金属的吸氧腐蚀过程可判断①②④⑤正确，由金属的析氢腐蚀可知③正确，所以本题选D
例2：下列事实不能用电化学原理解释的是 （ ）
A．铝片不需要特殊的保护方法 B．炒过菜的铁锅未清洗易生锈。
C．轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌 D． 镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀。
【解析】A选项中的铝是活泼金属在表面形成一层致密的氧化膜起到保护作用从而不需要特殊的保护，B选项铁锅为生铁在盐溶液形成原电池，铁为负极、铁中的碳为正极，发生吸氧腐蚀而生锈，C选项船体为铁与锌在海水中形成原电池，锌为负极被腐蚀从而保护了正极铁，D选项中铁与锌形成原电池时，锌为负极被腐蚀，而铁与锡形原电池时，铁是负极被腐蚀。
随堂检测：
1、铁棒与石墨棒用导线联接后浸入0.01mol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是（ ） 答案：B
A、铁棒附近产生OH－ B、铁棒逐渐被腐蚀 C、石墨棒上放出氯气 D、石墨棒上放出氧气
2、以下现象与电化腐蚀无关的是 （ ） 答案：D
A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B．生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈
C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．银制奖牌久置后表面变暗
3、下列事实不能用电化学原理解释的是 （ ） 答案：A
A.常温条件下，在空气中铝不容易被腐蚀 B.镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀
C.用锌与硫酸制氢气时，往硫酸中滴少量硫酸铜 D.远洋海轮的尾部装上一定数量的锌板
4、X、Y、Z、M代表四种金属，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 （ ） 答案：A
A. X>Z>Y>M B. X>Y>Z>M C. M>Z>X>Y D. X>Z>M>Y
5、以下现象与电化学腐蚀无关的是 （ ） 答案：D
A. 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B. 生铁比软铁芯（纯铁）容易生锈
C. 铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈 D. 银制奖牌久置后表面变暗
6、2009年3月，佳得利集团在法国拍卖会上拍卖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：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，下列对其原因的分析，最可能的是 （ ） 答案：D
A.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金
B.环境污染日趋严重，它们的表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C.铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
7.为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（ ） 答案：AC
A．直流电源负极相连 B．铜板相连 C．锌板相连 D．直流电源正极相连
8.下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是? ?。答案：A
A? 4＞2＞1＞3 B? 2＞1＞3＞4 C? 4＞2＞3＞1 D? 3＞2＞4＞1
9、埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是 （ ）答案：D
A、在潮湿疏松的土壤中 B、在含铁元素较多的酸性土壤中
C、在干燥致密不透气的土壤中 D、在含碳较多的潮湿透气的中性土壤中
10、以下现象与电化学腐蚀无关的是 （ ）答案：D
A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B、生铁比软铁芯（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 D、银质奖牌久置后会变暗
（拓展题） 11、家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（ ）答案：D
Ａ、4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓ Ｂ、2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓
Ｃ、2H2O+O2+4e=4OH－ Ｄ、Fe-3e=Fe3+
12、钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为： Fe+O2+2H2O == 2Fe(OH)2。以下说法正确的是 （ ）答案：A
A、负极发身的反应为： Fe - 2e- == Fe2+ B、正极发生的反应为： O2+2H2O+2e-==4OH-
C、原电池时将电能转化为化学能的装置 D、钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
13.现有一块镀锌铁板（俗称白铁）和一块镀锡铁板（俗称马口铁），你能预测那种铁板更耐腐蚀？选择必要的试剂，验证你的假想。
思考探究题:为什么马口铁(镀锡铁皮)和白铁皮(镀锌铁皮)一旦有划痕后,在潮湿的空气中，谁被腐蚀的速率快？我们如何利用这些原理来防止金属腐蚀呢？
金属制品需要保护多长时间？很明显，如果金属制品只需保存很短的时间，就没有必要去考虑给它一个长久的保护。
金属制品将用在哪里？如果金属制品主要用于室外，它就需要较好地进行保护。
金属制品是干什么用的？金属制品用途不同，保护方法也不同。例如，金属制品要接受高温，就不能用油漆进行保护。
金属制品外观重要吗？某些保护方法也是为了装饰外观用的。例如，镀铬。
问题 ： 你将决定采用哪种方法来保护铁不生锈。在你做出选择之前，仔细考虑成本与效果。如果你觉得除防锈以外还有其他方法，请说出来。（例如：对问题7，你也许会说用塑料檐槽来代替铸铁檐槽。）
1．房子上的铸铁檐槽。2．铁的徽章 3．放电熨斗的支架。4．儿童游戏场中秋千的钢架。 5．河闸的闸门
本节知识要点：一、金属腐蚀
金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。
1、化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
2、电化学腐蚀 ：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。
3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比
（1）本质：金属原子失电子而被氧化： M – ne == Mn+
(2)
（3）?相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。
4、金属腐蚀的快慢判断
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列规律判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀
二、金属的电化学保护
1、金属的常见防护方法
(1).在金属表面覆盖保护层a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法
c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.
(2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢.
2、电化学防护
（1）、牺牲阳极保护法：形成原电池反应时，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.
（2）、外加电流法：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀
教学目标： ①了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义；②了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，理解电化学腐蚀发生的条件，能解释金属发生电化学腐蚀的原因；③、知道防护金属腐蚀的方法。认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。
教学重点：金属的电化学腐蚀原理及金属的电化学防护。
教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。
教学过程：[投影]金属腐蚀录象。
[资料]中国航天工业总公司第三十一研究所近日公布了一组数据：全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈.全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元，占各国国民生产总值的2%～4%，在美国，每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3%，大约三分之一的化学设备因局部腐蚀而停工。在英国，每90秒钟就有1吨钢被锈蚀掉。我国钢铁腐蚀经济损失高达2800亿人民币，约占国民生产总值的4%，每年约有30%的钢铁因腐蚀而报废。腐蚀给人类造成的损失是惊人的。
（阅读教材P84一、二自然段）
金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。
第二节 金属的腐蚀与防护
一、金属腐蚀
阅读教材总结回答：1、什么是金属的腐蚀?金属腐蚀的本质是什么?
2、化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点是什么?
金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。
金属腐蚀后在外形、色泽及机械性能等方面都有一定的变化。而金属腐蚀的本质就是金属失去电子形成阳离子的过程
金属的化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如：铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀，在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
金属腐蚀的本质: M – xe- = Mx+
1、化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
例如：铁和氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。
铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触。绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀？为什么？
钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀，就是电化学腐蚀的最普通的例子。在一般情况下，金属腐蚀大多是电化学腐蚀。
2、电化学腐蚀
由于金属和液态介质(常为水溶液)构成微小的原电池而发生金属腐蚀的过程.电化学腐蚀是金属腐蚀的主要形式.例如:钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的.
电化学腐蚀 ：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。
[分析]形成原电池的原因。
电化学腐蚀是怎样形成的？它具有哪些特征？我们从金属腐蚀的角度来分析铜--锌原电池实验的原理。
铜-锌原电池实验：原电池反应：Zn(-)： Zn - 2e- → Zn2+ (氧化反应)
Cu(+)： 2H+ + 2e- → H2↑ (还原反应)
总的反应方程式： Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑
铜-锌原电池实验可看作锌被腐蚀的过程，属于哪类金属腐蚀？（电化学腐蚀）
原电池反应，较活泼的金属失去电子被腐蚀发生氧化反应，并伴有电流的产生。
问题：1、电化学腐蚀的形成条件和特征。
2、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系。
结论： 1．电化学腐蚀形成条件：不纯金属或合金、电解质溶液环境。
特征：原电池反应，并伴有电流的产生。
2．化学腐蚀：金属直接跟物质接触发生化学反应。
电化学腐蚀：原电池反应。
在一般情况下，这两种腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多。
化学腐蚀与电化学腐蚀的区别
化学腐蚀 电化学腐蚀
共同点 M – xe- = Mx+ M – xe- = Mx+
不同点 (1)金属与氧化剂直接得失电子 利用原电池原理得失电子
(2)反应中不伴随电流的产生 反应中伴随电流的产生
(3)金属被氧化 活泼金属被氧化
运用原电池原理分析钢铁的电化学腐蚀的成因。
铁锈的生成不可缺少的是空气和水。钢铁是铁碳合金，在干燥的空气里不易腐蚀，但在潮湿的空气里，在钢铁的表面形成了一层电解质溶液的薄膜，它跟钢铁里的铁和少量的碳在钢铁制品表面形成了无数微小的原电池，加快了钢铁的腐蚀。
[投影]钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀：
[讲] 吸氧腐蚀与析氢腐蚀：发生条件、正负极反应、总反应。
⑴ 吸氧腐蚀：中性或酸性很弱条件下
负极Fe(-) ：2Fe - 4e- = 2Fe2+
正极C (+)：O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
电池反应：2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2
进一步反应：4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O
⑵ 析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中 负极Fe(-) ：Fe - 2e- = Fe2+
正极C (+)：2H+ + 2e- =H2↑ 电池反应：Fe + 2H+ =Fe2+ + H2↑
析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀。
[投影]
分类
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
条件
水膜酸性较强（弱酸）
水膜酸性较弱或呈中性
负极反应
Fe –2e－ === Fe2+
2Fe –4e －=== 2 Fe2+
正极反应
2H2O + 2e－ === H2↑+2OH－
2H+ + 2e === H2
2H2O + O2 + 4e－ == 4OH-
总反应
Fe + 2H2O == Fe(OH)2+ H2↑
Fe + 2H+ == Fe2+ + H2
2Fe+2H2O+O2== 2Fe(OH)2
?
?4Fe(OH)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3 Fe2O3.xH2O
4Fe(OH)2+2H2O+ O2 = 4Fe(OH)3 Fe2O3.xH2O
?
次要
主要
电子如何流动形成回路
Fe失去2e，成为Fe2＋进入溶液，Fe失去电子流入C极，H＋趋向于C极，与C极上的电子结合成H2析出溶液
Fe失去电子成为Fe2＋进入溶液，Fe失去的电子流入C极，在C极O2获得电子成为OH―进入溶液
思考：如何加快锌粒在硫酸溶液中的腐蚀？（铝条、铜丝、硫酸铜溶液、 硫酸溶液、硫酸钠溶液）
问题： 1．设计实验的理论依据是什么？（ 原电池原理）
2．用化学方程式说明其反应的原理。
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu Zn(-)： Zn – 2e- → Zn2+
Cu(+)： 2H+ + 2e- → H2↑ Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑
我们学习了有关金属腐蚀的知识，并了解了金属腐蚀主要是由原电池反应而引起的电化学腐蚀。 金属腐蚀虽然有害，有时却可以利用。例如，工业上通过控制一定条件，利用Fe3+ 腐蚀铜板来制备电子线路板就是利用金属腐蚀的一个很好例子。但是，金属腐蚀大多数是有害的，是须防止的。
[实验4-3]将经过酸洗除去铁锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡以下，放入具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考原因？
[现象及解释]导管内水柱上升，因为发生了吸氧腐蚀，试管内空气减少。
3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比
（1）本质：金属原子失电子而被氧化 M – ne == Mn+
(2)
（3）?相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。
［思考与交流］铁生锈除了必须有空气及水的参与外，还受其他一些因素的影响.请解释下列有关铁生锈现象的原因.
1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀.
海轮更容易被腐蚀，是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更易进行.
2. 1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁锈出现.
由于南极的温度常年在0℃以下，说明在较高温度下，腐蚀更易进行.
3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈
由于铁与铜及空气中的水蒸气构成了原电池，铁作电池的负极，因此更容易腐蚀而生锈.
4.当化工厂派出的废气为酸性气体时,工厂附近的铁制品容易生锈.
因为铁制品在酸性条件下比在中性条件下更易被腐蚀.
化学腐蚀与电化学腐蚀的比较
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件
金属与非电解质等直接接触
不纯金属或合金与电解质溶液接触
现象
无电流产生
有微弱电流产生
本质
金属被氧化的过程
较活泼金属被氧化的过程
相互关系
化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害严重
4、金属腐蚀的快慢判断
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列规律判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀
二、金属的防护
金属被腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低，影响使用以至报废，甚至发生严重事故。每年由于钢铁生锈会使我国损失大约100～150亿元。在英国，每90秒钟就有1吨钢被锈蚀掉。因此防止金属腐蚀有很重要的意义。
大多数金属腐蚀我们是要防止的。那么，怎么样来进行金属的防护呢？请大家结合内因（金属的本性）和外因（介质）两因素来考虑，请阅读教材中有关内容，回答如下问题。
问题：1．金属铝为什么不易腐蚀？（金属铝比较活泼，表面可生成致密的氧化物保护膜，使金属钝化，保护了内层金属不再被腐蚀。）
2．金属中能导电的杂质不如该金属活泼时，金属是否容易腐蚀？
（不纯的金属易形成原电池而使金属发生电化学腐蚀。）
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溶液，都容易被腐蚀。因此，要经常对机器和仪表进行保养。
影响金属腐蚀快慢的因素
内因：（1）金属的活动性：金属越 ，越容易被腐蚀
（2）纯度：不纯的金属比纯金属跟 腐蚀，如纯铁比钢 腐蚀。（难、易）
电化学腐蚀：两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越 ，活泼金属被腐蚀得越快。
（3）氧化膜：如果金属被氧化形成致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如 、
如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如
外因： 介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）
既然我们已经清楚了金属腐蚀的原因，那么就应该从其腐蚀的原因着手，来加强金属的防护。请大家举一些日常生活中金属防护的例子，来说明有哪些防护方法。
回答： 1．改变金属的内部结构，如制成不锈钢。
2．在金属表面覆盖保护层，如喷漆、涂油、电镀等。
除以上方法外，还可以用原电池的原理来保护金属。请同学们根据原电池的原理想一想被保护的金属应做原电池的哪一极？（作正极。）
像轮船的尾部和在船壳的水线以下部分，装有一定数量的锌块，就是为了使锌块和船体形成原电腐蚀了锌块而保护了轮船。这种利用原电池原理来减少金属腐蚀的方法叫做电化学保护法。
二|金属的电化学保
1、金属的常见防护方法
.在金属表面覆盖保护层（直接隔离法----给金属穿上“保护膜”）
即可选用适当的材料使金属与空气或其他腐蚀性试剂隔离开，以阻止金属的腐蚀。
例如：①喷涂漆；②涂油脂；③表面钝化；④电镀(在钢铁表面形成铬等耐腐蚀性较强的金属镀层)等。
a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.
b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法
c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.
(2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，（改变本质-----加入其他金属改变其组成）如制成不锈钢.
即改变金属的内部组成结构，使其具有较强的抗腐蚀性能。
在钢铁中加入一定比例的铬和镍（如14%～8%Cr，7%～9%Ni），改变钢铁内部的组成和结构，可极大程度地提高钢铁抗腐蚀性能，这就是常见的“不锈钢”(合金)。
电化学保护法是根据电化学原理在金属设备上采取措施，使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻金属腐蚀的方法。
2、电化学防护
（1）、牺牲阳极保护法：形成原电池反应时，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.
牺牲阳极保护法是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金做阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电池，被保护金属作为阴极而得到保护。牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防止巨型设备(如贮油罐)以及石油管路的腐蚀。如闸门、轮船连上锌块或锌皮等。
、外加电流法：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。
小结：防腐蚀措施由好到差的顺序为：外接电源的阴极保护法腐蚀>牺牲阳极的阴极保护法防腐>有一般防护条件的防腐>无防护条件的防腐
附板书设计（总结）：
金属的电化学腐蚀与防护
一、金属的腐蚀：化学腐蚀和电化学腐蚀
1、 金属的电化学腐蚀(以钢铁为例)
（1）析氢腐蚀 (酸性较强的溶液)
负极: Fe – 2e- = Fe2+ 正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑
（2） 吸氧腐蚀 (中性或弱酸性溶液)
负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正极: O2+4e- +2H2O = 4OH- 总式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2
离子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
二、金属的防护
影响金属腐蚀快慢的因素 本性：（1）金属的活动性（2）纯度（3）氧化膜
介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）
金属的防护
常见防护方法：（1）改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在钢中加入镍和铬）
（2）覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）
金属的电化学防护：（3）电化学保护 ①外加电流阴极保护法
②牺牲阳极阴极保护法
练习: 一、金属的电化学腐蚀
1、金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质 发生 而引起损耗的现象。一般可分为 腐蚀和 腐蚀。
化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体（如 、 、 等）或非电解质液体（如 ）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。如：钢管被原油中的 腐蚀，温度越高，化学腐蚀越 。
电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生 反应， 的金属失去电子而被 。如 在潮湿的空气中生锈。两种腐蚀往往 发生，但 腐蚀更普遍，速度更快，危害更严重。
化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点：
电化腐蚀
化学腐蚀
条件
不纯金属或合金与 接触
与 直接接触
有无电流产生
本质
的金属被氧化
金属被氧化
联系
3、电化学腐蚀 (以钢铁为例)
4、金属的防护：覆盖保护膜如 、 、 等
改变金属的内部结构 如
5. 电化学保护 1）牺牲阳极阴极保护法
原理：形成原电池反应时，让 金属做正极，不反应，起到保护作用；而 金属充当负极，反应受到腐蚀。
2）外加电流阴极保护法 原理：将被保护的金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使 的金属作为阴极，在外加直流电作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。
6.如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察
若液面上升，则溶液呈 性，发生 腐蚀。
电极反应式为;
阳极： 阴极：
2）若液面下降，则溶液呈 性，
发生 腐蚀。
电极反应式为;
阳极： 阴极：
2. 如图所示,试管中的铁钉如果在酸性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现
练习：1、如右图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号） 。
课业评价：
例1：在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是 （ ）
①Fe2+转变为Fe3+ ②氧气被还原 ③产生氢气 ④Fe转变为Fe2+ ⑤Fe(OH)3失去水形成Fe2O3·H2O
A ．③和④ B．②和④ C．①②③④ D．全部
【解析】由金属的吸氧腐蚀过程可判断①②④⑤正确，由金属的析氢腐蚀可知③正确，所以本题选D
例2：下列事实不能用电化学原理解释的是 （ ）
A．铝片不需要特殊的保护方法 B．炒过菜的铁锅未清洗易生锈。
C．轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌 D． 镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀。
【解析】A选项中的铝是活泼金属在表面形成一层致密的氧化膜起到保护作用从而不需要特殊的保护，B选项铁锅为生铁在盐溶液形成原电池，铁为负极、铁中的碳为正极，发生吸氧腐蚀而生锈，C选项船体为铁与锌在海水中形成原电池，锌为负极被腐蚀从而保护了正极铁，D选项中铁与锌形成原电池时，锌为负极被腐蚀，而铁与锡形原电池时，铁是负极被腐蚀。
随堂检测：
1、铁棒与石墨棒用导线联接后浸入0.01mol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是（ ） 答案：B
A、铁棒附近产生OH－ B、铁棒逐渐被腐蚀 C、石墨棒上放出氯气 D、石墨棒上放出氧气
2、以下现象与电化腐蚀无关的是 （ ） 答案：D
A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B．生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈
C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．银制奖牌久置后表面变暗
3、下列事实不能用电化学原理解释的是 （ ） 答案：A
A.常温条件下，在空气中铝不容易被腐蚀 B.镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀
C.用锌与硫酸制氢气时，往硫酸中滴少量硫酸铜 D.远洋海轮的尾部装上一定数量的锌板
4、X、Y、Z、M代表四种金属，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 （ ） 答案：A
A. X>Z>Y>M B. X>Y>Z>M C. M>Z>X>Y D. X>Z>M>Y
5、以下现象与电化学腐蚀无关的是 （ ） 答案：D
A. 黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B. 生铁比软铁芯（纯铁）容易生锈
C. 铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈 D. 银制奖牌久置后表面变暗
6、2009年3月，佳得利集团在法国拍卖会上拍卖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：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，下列对其原因的分析，最可能的是 （ ） 答案：D
A.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金
B.环境污染日趋严重，它们的表面的铜绿被酸雨溶解洗去
C.铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化
D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
7.为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（ ） 答案：AC
A．直流电源负极相连 B．铜板相连 C．锌板相连 D．直流电源正极相连
8.下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是? ?。答案：A
A? 4＞2＞1＞3 B? 2＞1＞3＞4 C? 4＞2＞3＞1 D? 3＞2＞4＞1
9、埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是 （ ）答案：D
A、在潮湿疏松的土壤中 B、在含铁元素较多的酸性土壤中
C、在干燥致密不透气的土壤中 D、在含碳较多的潮湿透气的中性土壤中
10、以下现象与电化学腐蚀无关的是 （ ）答案：D
A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B、生铁比软铁芯（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 D、银质奖牌久置后会变暗
（拓展题） 11、家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（ ）答案：D
Ａ、4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3↓ Ｂ、2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓
Ｃ、2H2O+O2+4e=4OH－ Ｄ、Fe-3e=Fe3+
12、钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为： Fe+O2+2H2O == 2Fe(OH)2。以下说法正确的是 （ ）答案：A
A、负极发身的反应为： Fe - 2e- == Fe2+ B、正极发生的反应为： O2+2H2O+2e-==4OH-
C、原电池时将电能转化为化学能的装置 D、钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
13.现有一块镀锌铁板（俗称白铁）和一块镀锡铁板（俗称马口铁），你能预测那种铁板更耐腐蚀？选择必要的试剂，验证你的假想。
思考探究题:为什么马口铁(镀锡铁皮)和白铁皮(镀锌铁皮)一旦有划痕后,在潮湿的空气中，谁被腐蚀的速率快？我们如何利用这些原理来防止金属腐蚀呢？
金属制品需要保护多长时间？很明显，如果金属制品只需保存很短的时间，就没有必要去考虑给它一个长久的保护。
金属制品将用在哪里？如果金属制品主要用于室外，它就需要较好地进行保护。
金属制品是干什么用的？金属制品用途不同，保护方法也不同。例如，金属制品要接受高温，就不能用油漆进行保护。
金属制品外观重要吗？某些保护方法也是为了装饰外观用的。例如，镀铬。
问题 ： 你将决定采用哪种方法来保护铁不生锈。在你做出选择之前，仔细考虑成本与效果。如果你觉得除防锈以外还有其他方法，请说出来。（例如：对问题7，你也许会说用塑料檐槽来代替铸铁檐槽。）
1．房子上的铸铁檐槽。2．铁的徽章 3．放电熨斗的支架。4．儿童游戏场中秋千的钢架。 5．河闸的闸门
本节知识要点：一、金属腐蚀
金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。
1、化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
2、电化学腐蚀 ：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。
3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比
（1）本质：金属原子失电子而被氧化： M – ne == Mn+
(2)
（3）?相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。
4、金属腐蚀的快慢判断
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列规律判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀
二、金属的电化学保护
1、金属的常见防护方法
(1).在金属表面覆盖保护层a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法
c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.
(2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢.
2、电化学防护
（1）、牺牲阳极保护法：形成原电池反应时，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.
（2）、外加电流法：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀