化学人教版（2019）选择性必修1 4.3金属的腐蚀与防护化学（共16张ppt）

(共16张PPT)
金属的腐蚀与防护
化学（人教版）选择性必修1 第四章 第三节
金属的腐蚀
金属的腐蚀
金属原子
金属阳离子
失去e－
M －ne－＝Mn＋
化学腐蚀和电化学腐蚀
【自主学习】
1.什么是金属腐蚀？
2.金属腐蚀的本质是什么？
3.金属腐蚀的种类有哪些？
金属腐蚀是金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
金属与其表面接触的一些物质（如O2、Cl2、SO2）
直接反应而引起的腐蚀。
铁与氯气直接反应而被腐蚀
1.化学腐蚀
金属的腐蚀
银器表面变黑（Ag2S）
钢铁在
潮湿空气中容易生锈
钢铁
Fe、C
水膜
电解质溶液
CO2、SO2、H2S
在钢铁表面形成无数
微小原电池
2.电化学腐蚀
金属的腐蚀
当不纯的金属与电解质溶液接触时发生原电池反应，
比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。
实验探究
取两支试管，分别加入两颗锌粒和等体积、等浓度的稀盐酸。向左边的试管中滴加1~2滴硫酸铜溶液，观察现象。解释产生不同现象的原因。
结论：电化学腐蚀比化学腐蚀的速率大。
锌和稀盐酸
锌和稀盐酸
CuSO4
化学腐蚀
电化学腐蚀
在酸性环境中，由于在腐蚀过程中不断有H2放出，所以叫做析氢腐蚀。
负极：Fe－2e－＝Fe2＋
正极：2H＋＋2e－＝H2↑
总反应： Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑
金属的腐蚀
（1）析氢腐蚀
2.电化学腐蚀
根据电解质溶液性质不同分为：析氢腐蚀和吸氧腐蚀
如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，但溶有一定量的氧气，此时就会发生吸氧腐蚀。钢铁等金属的腐蚀主要是吸氧腐蚀。
负极：2Fe－4e－＝2Fe2＋
正极：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
总反应：2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2
后续反应：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3
Fe2O3 xH2O
铁锈的主要成分
金属的腐蚀
（2）吸氧腐蚀
2.电化学腐蚀
金属的防护
发蓝处理
涂机油
喷漆
镀锌
不锈钢
1.改变金属材料的组成
2.在金属表面覆盖保护层
形成一层致密的Fe3O4薄膜
实验探究
资料卡片
Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液（黄色）反应生成KFe[Fe(CN)]6沉淀（带有特征蓝色）。这是检验溶液中Fe2+的常用方法。
在含NaCl的琼脂溶液中滴入5~6滴酚酞溶液和K3[Fe(CN)6]溶液，混合均匀后倒入两个培养皿中。分别将裹有锌皮的铁钉和缠有铜丝的铁钉放入两个培养皿中，观察并解释实验现象。
裹有锌皮的铁钉
缠有铜丝的铁钉
实验探究
裹有锌皮的铁钉
缠有铜丝的铁钉
锌作负极：
2Zn－4e－＝2Zn2＋
铁作正极：
O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
铁作负极：
2Fe－4e－＝2Fe2＋
铜作正极：
O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
思考与讨论
白铁皮：薄钢板表面镀上一层锌
马口铁：薄钢板表面镀上一层锡
若表面出现破损时，请分析并说明白铁皮、马口铁的腐蚀情况。
破损时，锌作负极而被腐蚀
破损时，铁作负极而被腐蚀
金属活动性：Zn > Fe > Sn
（1）牺牲阳极法
被保护金属作为正极（阴极）
活泼金属作为负极（阳极）
金属的防护
3.电化学防护法
腐蚀/氧化：M - ne﹣ == Mn+
被保护金属作为阴极
惰性电极作为辅助阳极
外接直流电源
（2）外加电流法
金属的防护
3.电化学防护法
腐蚀/氧化：M - ne﹣ == Mn+
金属腐蚀快慢的判断方法
下图各烧杯中盛有稀盐酸，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序是怎样的？
①
②
③
④
⑤
⑥
电解池的阳极
原电池的负极
化学腐蚀
原电池的正极
电解池的阴极
＞
＞
＞
＞
金属活动性差别越大，活泼性强的金属腐蚀越快
牺牲阳极法
外加电流法
腐蚀由快到慢：①②③④⑤⑥
金属活动性顺序：Zn＞Fe＞Sn＞Cu
小结
O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
2H＋＋2e－＝H2↑