2021新教材高中化学第四章化学反应与电能 教案 人教版选择性必修1
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第一节原电池原理
1、以锌铜原电池为例,理解原电池的工作原理。
2、学会判断原电池的正、负极。
3、掌握原电池反应方程式和电极反应式的书写。
重点:
原电池的工作原理;电极反应式的书写
难点:
原电池的工作原理;电极反应式的书写
一、导入新课
电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。
例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?
二、新课讲授
【师】铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意
大利物理学家——伏打留给我们的历史闪光点!
【实验4-1】
【问题探究】
1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生?
2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么?
3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化?
4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写?
5、电子流动的方向如何?
【师】一.原电池的概念、实质和构成条件
【提问】在原电池装置中锌发生怎样的化学变化?
【学生】Zn+2H+=Zn2++H2↑
【讲解】为什么会产生电流呢?
【回答】其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。
所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。
【师】实质:将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。
即将化学能转化成电能的形式释放。
【学生】计算
【提问】在锌铜原电池中哪种物质失电子?哪种物质得到电子?
【学生】活泼金属锌失电子,氢离子得到电子
【提问】导线上有电流产生,即有电子的定向移动,那么电子从锌流向铜,还是铜流向锌?【学生】锌流向铜
【讲解】当铜上有电子富集时,又是谁得到了电子?
【学生】溶液中的氢离子
【讲解】整个放电过程是:锌上的电子通过导线流向用电器,从铜流回原电池,形成电流,同时氢离子在正极上得到电子放出氢气,这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。
【讲解】我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反,所以电流的方向是从铜到锌,在电学上我们知道电流是从正极流向负极的,所以,锌铜原电池中,正负极分别是什么?
【学生】负极(Zn)正极(Cu)
【实验】我们用干电池验证一下我们分析的正负极是否正确!
【讲解】我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理,又叫电极方程式或电极反应。
一般先写负极,所以可表示为:
负极(Zn):Zn-2e—=Zn2+(氧化)
正极(Cu):2H++2e—=H2↑(还原)
【师】我们在制作原电池的时候应该注意几点呢?
【学生】讨论回答
【师】1、活泼性不同的两电极
2、电解质溶液
3、形成闭合回路(导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液
4、自发的氧化还原反应(本质条件)
【思考】如何根据氧化还原反应原理来设计原电池呢?
请将氧化还原反应Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+设计成电池
【师】二.原电池的工作原理
正极反应:得到电子(还原反应)
负极反应:失去电子(氧化反应)
总反应:正极反应+负极反应
【原电池设计】
此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。
【提问】盐桥的作用是什么?
盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液流出。
盐桥可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。
盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。
导线的作用是传递电子,沟通外电路。
而盐桥的作用则是沟通内电路。
【师】三.原电池原理的应用
1.加快氧化还原反应的速率
如:在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液,能使产生H2的速率加快。
2.比较金属活动性强弱
原电池
一.原电池的概念、实质和构成条件
二.原电池的工作原理
三.原电池原理的应用
第二节化学电源
1、了解常见化学电源的种类及其工作原理。
2、掌握常见化学电源的电极反应式和总方程式。
重点:
化学电池的工作原理;燃料电池电极反应式的书写
难点:
掌握几种典型化学电池的电极反应
一、导入新课
在日常生活中,你用过那些电池?你知道电池的其它应用吗?干电池、蓄电池、纽扣电池、燃料电池,电池可用于照明、电动车动力、手机电源、手表电源等,那么本节课我们来学习化学电源的有关知识。
二、新课讲授
【师】化学电池的分类与优劣
1、化学电池的分类及其特点
一次电池:活性物质消耗到一定程度,就不能使用,如普通的锌锰电池、碱性锌
锰电池。
二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,如铅蓄电池、镍镉电池。
燃料电池:燃料失电子,氧化剂得电子,如氢氧燃料电池。
【提问】我们在日常生活中用到的电池多是二次电池,那么化学电池有什么优点呢?
【学生】具有能量转换效率高,供能稳定可靠,使用方便,易于维护等优点。
【师】如何判断电池优劣呢?
【总结】(1)比能量:单位质量或单位体积所能输出电能的多少。
(2)比功率:单位质量或单位体积所能输出功率的大小。
(3)电池的可储存时间的长短。
【师】化学电源的分类及工作原理
1.一次电池(以碱性锌锰电池为例)
(1)组成。
正极:MnO2 ;负极:Zn;电解质:KOH。
(2)工作原理
负极反应:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;
正极反应:2MnO2+2e-+2H2O===2MnOOH+2OH-;
总反应:Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。
(3)特点:碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好,它的比能量和可储存时间均有提高,
适用于大电流和连续放电。
2.二次电池(以铅蓄电池为例)
(1)组成:负极:Pb;正极:PbO2;电解质:H2SO4溶液。
(2)工作原理
①放电过程
负极:Pb(s)+SO2-4(aq)-2e-===PbSO4(s)(氧化反应);
正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO2-4(aq)+2e-=== PbSO4(s)+2H2O(l);
总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l)。
②充电过程
阴极:PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO2-4(aq);
阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-===PbO2(s)+4H+(aq)+SO2-4(aq);
总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)===Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)。
(3)铅蓄电池的优缺点
①优点:可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉,在生产、生活
中应用广泛。
②缺点:比能量低、笨重,废弃的电池污染环境。
3.燃料电池(以H2O2燃料电池为例)
(1)构成Error!
(2)工作原理
【学生】完成表格
酸性电解质(H2SO4) 碱性电解质(KOH) 负极反应_______________ _______________________
正极反应
_________________ _______________________ 总反应2H2+O2===2H2O
(3)特点
①连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能。
②电极材料本身不参与氧化还原反应。
③工作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生成
物不断地被排除。
④能量转化率高(>80%),排放废物少。
化学电源
一.化学电池的分类与优劣
二.化学电源的分类及工作原理
电解原理及其规律
1、了解电解、电解池的概念。
2、理解电解池的工作原理。
3、能够正确书写电解池的电极反应式。
重点:电解池的工作原理
难点:电解池的工作原理
一、导入新课
1799年,当意大利人发明了最原始的电池---伏打电池之后,许多科学家对电产生了浓厚的兴趣,电给世界带来了太多的不可思议,好奇心驱使着人们去进行各种尝试,想看看它还能否出现什么奇特的现象。
1807年,当英国化学家载维将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时,奇迹终于产生了,在阴极附近产生一种银白色的金属,随即形成紫色的火焰。
这就是发现钾元素的主要过程,当时在社会上引起了轰动。
他随后用电解法又相继发现了钠、钙、锶、钡、镁、硼、硅等元素,戴维成为发现化学元素最多的。
这其中的奥妙是什么呢?电解时,物质的变化是如何发生的呢?
二、新课讲授
【实验4-2】(1)将两要碳棒分别插进U型管内的CuCl2溶液中,观察现象
【学生】碳棒表面无明显现象
(2)将两根碳棒用导线相连后,浸入U型管内的CuCl2溶液中,观察现象
【学生】碳棒表面无明显现象
(3)将两根碳棒分别跟直流电源的正、负极相连接,浸入U型管内的CuCl2溶液中,接通电源,观察现象
【学生】阴极:碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。
阳极:生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。
【师】请大家根据实验现象和氯化铜溶液的组成成分以及原有知识分析推断两极生成物的名称。
【学生】两极产物阴极——铜阳极——氯气
【师】氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成Cu和Cl2呢?
【师】CuCl2在水溶液中完全电离生成Cu2+和Cl-
CuCl2 =Cu2++2Cl-
通电前,Cu2+和Cl-在溶液里自由运动;通电后,在电场的作用下,带负电的Cl-移向阳极,并失去电子被氧化成氯原子,进而结合成Cl2放出,带正电的Cu2+移向阴极,并得到电子被还原成铜原子,覆盖在阴极上。
阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应)
阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)
【总结】基本概念
(1)使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫电解。
(2)把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。
(3)当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应的过程
【师】电解池的两极是由与之相连的电源电极的极性决定的。
阴极:与电源负极相连的电极。
(发生还原反应)
阳极:与电源正极相连的电极。
(发生氧化反应)
【师】电解质溶液是如何将电路沟通的呢?
【学生活动】请学生讨论、总结并回答上面提出的问题。
【板书】电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子(被还原)
电解池中阴离子(被氧化)→电解池阳极→电源正极
【师】由上面分析可知:电解质溶液的导电过程必须有阴阳离子的参与,如果溶液中的离子不参加反应,电路就不能沟通,所以电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。
【师】电解的本质:电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程
【提问】从上已知CuCl2溶液中存在的离子有:Cu2+、Cl-、OH-、H+为什么电解时,只有Cu2+和Cl-放电?这要涉及到离子的放电顺序问题。
【师】离子的放电顺序
由于各种离子得失电子的能力不同,因此,电解时离子放电难易也不同。
阳离子:Ag+>Hg2+>Cu2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Na+>K+
阴离子:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根
【师】电解电解质溶液时,在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。
【师】我们还要注意的是要先看电极材料,是惰性电极还是活性电极,若阳极材料为活性电
极(Fe、Cu)等金属,则阳极反应为电极材料失去电子,变成离子进入溶液;若为惰性电极材料,则根据阳离子的放电顺序,依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。
【师】电极产物的判断
(1)阳极放电顺序:活泼阳极(金属)>无氧酸根离子>OH―>含氧酸根离子>F―
(2)阴极放电:溶液中的阳离子放电
【总结】电极反应式的书写:列物质,标得失;选离子,配电荷;配个数,巧用水;两式加,验总式。
首先要分清电极,并分析电极材料和电解质溶液中的阴阳离子,确定放电顺序,牢记
三个守恒。
电极反应必须写离子放电,总反应中弱电解质写化学式,且总反应中一定要注明
条件。
【实例】
1、电解含氧酸
阳极:4OH——4e—= 2H2O+O2↑阴极:4H++ 4e—= 2H2↑
总的方程式:2H2O 2H2↑+O2↑
结论:用惰性电极电解含氧酸实质是电解水。
电解后,酸的浓度增大,即[H+]增大,
故溶液的PH减小。
2、电解无氧酸
阳极:2Cl——2e—= Cl2↑阴极:2H++ 2e—= 2H2↑
总的方程式:2HCl H2↑+Cl2↑
结论:用惰性电极电解无氧酸(除HF),溶质消耗。
电解的结果消耗了HCl,即[H+]减
小,溶液的PH增大。
3、电解可溶性碱
阳极:4OH——4e—= 2H2O+O2↑阴极:4H++ 4e—= 2H2↑
总的方程式:2H2O 2H2↑+O2↑
结论:用惰性电极电解强碱实质是电解水。
电解后,碱的浓度增大,即[OH-]增大,故
溶液的PH增大。
4、电解活泼金属的含氧酸盐
阳极:4OH——4e—= 2H2O+O2↑阴极:4H++ 4e—= 2H2↑
总的方程式:2H2O 2H2↑+O2↑
结论:用惰性电极电解活泼金属的含氧酸盐实质是电解水。
电解后溶液的PH不变,等于7。
5、电解不活泼金属的无氧酸盐
阳极:2Cl——2e—= Cl2↑阴极:Cu2+ + 2e—= Cu
总的方程式:CuCl2 2Cu + Cl2↑
结论:用惰性电极电解不活泼金属的无氧酸盐(除氟化物),溶质消耗。
电解的结果使[Cu2+]减小,溶液的[H+]减小,溶液的PH略有增大。
Cu2+ +2H 2O Cu(OH)2 + 2H+
6、电解活泼金属的无氧酸盐
阳极:2Cl——2e—= Cl2↑阴极:4H++ 4e—= 2H2↑
总的方程式:2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+Cl2↑
结论:用惰性电极电解活泼金属的无氧酸盐,溶质、水同时消耗。
电解的结果生成碱,电解后溶液的PH增大。
7、电解不活泼金属的含氧酸盐
阳极:4OH——4e—= 2H2O+O2↑阴极:Cu2+ + 2e—= Cu
总的方程式:2CuSO 4 +2H2O 2H2SO4+2Cu+O2↑
结论:用惰性电极电解不活泼金属的含氧酸盐,溶质、水同时消耗。
电解的结果生成酸,溶液的PH减小。
【总结】原电池与电解池的比较
装置类别原电池电解池
举例锌铜原电池电解氯化铜溶液
1、活泼性不同的两电极(用导
线连接) 1、两电极接直流电源形成条件2、电解质溶液(电极插入其中2、两电极插入电解质溶液中
并与电极自发反应)
3、形成闭合回路
3、形成闭合回路
负极:较活泼金属阳极:与电源正极相连的极电极名称正极:较不活泼金属(或能导电阴极:与电源负极相连的极
的非金属)由电极本身决定由外加电源决定
阳极:氧化反应,溶液中的阴离子 负极:氧化反应,金属失电子
失电子或电极金属失电子电极反应
正极:还原反应,溶液中的阳
阴极:还原反应,溶液中的阳离子
离子得电子
得电子
电源负极—阴极电子流向负极---导线---正极
电源正极—阳极能量转变化学能转换为电能电能转换为自由能
能否自发进行反应能够自发进行反应不能够自发进行
1、金属电化腐蚀分析1、电解食盐水(氯碱工业)
主要应用2、金属牺牲阳极的阴极保护法2、冶炼活泼金属
3、制造多种新化学电源3、电解精炼
使氧化还原反应中的电子通过使电流通过电解质溶液而阴阳两极 实质
导线定向转移形成电流引起氧化还原反应的过程
电解池
一、电解原理
1、电解原理:CuCl2 =Cu2++2Cl-
阴极:Cu2++2e-=Cu (还原反应)
阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)
2、电解池的两极
阴极:与电源负极相连的电极。
(发生还原反应)
阳极:与电源正极相连的电极。
(发生氧化反应)
3、电解池中的电子的移动方向
4、电解的本质
5、离子的放电顺序
6、电极产物的判断
7、电极反应式的书写
电解原理的应用
1、掌握电解饱和食盐水的原理。
2、了解电解原理在电镀、金属精炼、电冶金等方面的应用。
3、掌握电解的有关计算。
重点:电解饱和食盐水的原理;电解的有关计算
难点:电解原理的应用
一、导入新课
上节课我们学习了电解的原理,电解是通过电流引起化学反应的过程,即将电能转变成了化学能。
电解的原理在工业上有哪些应用呢?这节课就向同学们介绍几个电解原理在工业上应用的事例.
二、新课讲授
【师】电解饱和食盐水以制备烧碱、氢气和氯气,电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业。
实验原理:阳极(放电顺序:Cl―>OH―):2Cl―-2e—== Cl2 ↑(氧化反应)
阴极(放电顺序:H+>Na+):2H++2e—==H2 ↑(还原反应)
总反应:2NaCl+2H2O 2NaOH +H2↑+Cl2↑
【注意】在学习电解食盐水的化学原理时,学生往往不容易理解碱为什么在阴极区生成。
这点可以从H+在阴极上大量被还原,从而引起水的电离平衡被破坏,来分析在阴极区
积累大量OH―的理由。
【师】工业制备方法——离子交换膜法
由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成,每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。
将电解槽隔成阴极室和阳极室和阴极室,它只允许阳离子(Na+)通过,而阻止阴离
子(Cl―、OH―)和气体通过。
这样既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而
引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH作用生成NaClO 而影响烧碱的质量。
【过渡】工业上为什么要对粗铜进行电解精炼呢?
【学生】阅读课本,回答。
【师】电解精炼铜
粗铜作阳极,纯铜作阴极,用CuSO4溶液作电解液。
【学生】请学生讨论分析电解液中离子的种类,通电后溶液中离子的移动情况和阴极反应。
【总结】CuSO4 溶液中有Cu2+、H+、SO42-、OH-等四种离子,通电后Cu2+、H+移向阴极,SO42-、OH-移向阳极,阴极上Cu2+放电变成Cu聚集在阴极板(精铜)上。
【师】阴极(精铜):Cu2++2e-=Cu
SO42-和OH-虽然移向了阳极,但是由于阳极板(粗铜)表面的Cu原子失电子能力强
于二者,故阳极上Cu原子失电子被溶解。
阳极(粗铜):Cu-2e-=Cu2+
【师】粗铜中所含的杂质(如:Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)是如何除去的呢?
【学生活动】请学生讨论、总结并回答上面提出的问题。
【师】比铜活泼的金属杂质,在铜溶解的同时也会失电子形成金属阳离子而被溶解掉。
如:Zn -2e-=Zn2+;Ni-2e-=Ni2+;由于这些离子比Cu2+难以还原,故它们不能在阴极上
得电子析出而存留在溶液中。
比铜不活泼的金属杂质,在铜失电子溶解时,不能失电子而溶解,故它们以单质形式沉积于电解槽底部,形成阳极泥。
【过渡】以上我们学习了铜的电解精炼原理,下面我们再共同学习电解原理的另一个应用实例——电镀铜。
【问】什么是电镀?电镀的优点有哪些?
【学生活动】指导学生查找阅读教材中相关内容,请学生代表回答。
【师】电镀时,把待镀金属制品作为阴极;把镀层金属作为阳极;用含有镀层金属离子的电解质配成电镀液。
通低压直流电,阳极金属在溶液中成为阳离子,移向阴极,在阴极获得电子被还原成金属,在待镀件表面上覆盖上一层均匀光洁而致密的镀层。
【师】这里还需要我们注意的是,电镀生产过程中产生的废水、废气、废渣中含有多种对环境有害的物质,处理后应符合国家规定的排放标准,对其中的有用成分要回收利用。
【过渡】Na、Mg、Al等活泼金属都可用电解它们的熔融盐或氧化物制得。
这种方法是利用电解法来冶炼活泼金属,我们将其称之为电冶金。
【师】电冶金
(1)本质:利用电解使矿石中的金属离子获得电子,从它们的化合物中还原出来
(2)适用范围:制取活泼金属单质,如电解NaCl、MgCl2、Al2O3制取Na、Mg、Al
电解原理的应用
1、电解饱和食盐水制烧碱、氢气和氯气
2、电解精炼铜
3、电镀铜
4、电冶金
金属的腐蚀与防护
1、认识金属腐蚀的危害,能利用原电池原理解释电化学腐蚀的原因。
2、能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。
3、了解金属腐蚀的防护方法。
重点:吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理
难点:吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理
一、导入新课
PPT播放金属腐蚀的图片。
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。
二、新课讲授
【师】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。
【提问】金属腐蚀有哪些种类呢?
【学生】讨论回答。
【师】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。
【师】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。
例如:钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的。
【PPT】展示钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀
【学生】讨论吸氧腐蚀与析氢腐蚀的异同
【师】
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2H+ + 2e = H2 2H2O + O2 + 4e-= 4OH-
总反应Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)2
4Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3
次要主要
【思考与讨论】不同类别的腐蚀速度相同吗?
【总结】不同条件下金属腐蚀快慢的判断
(1)各种腐蚀的程度:电解原理引起的腐蚀(即电解池的阳极)>原电池原理引起的腐蚀(即原电池的负极)>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀(即电解池的阴极、原电池的正极及加有镀层的金属等)。
(2)活动性不同的两金属,活动性越强,腐蚀得越快。
(3)对同一种金属来说,腐蚀快慢的规律如下:强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。
【过渡】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。
【思考与讨论】要想减少或避免电化学腐蚀,我们应该采取什么措施?
【学生】喷漆,涂油
【师】①对金属做必要的精炼,以减少其中能导电的不活泼杂质。
②对机器、仪表及时保养,减少金属与腐蚀性气体、电解质溶液、潮湿气
体的接触。
③根据用途不同采取不同的方法使金属与造成发生的介质隔离,如涂油、
喷漆、镀层、表面钝化等。
④选用适宜的金属或非金属制成耐腐蚀的合金,如炼制不锈钢、耐酸钢等。
⑤采用电化学防护方法,如在钢铁的船体上焊接上较活泼的金属锌。
金属的腐蚀与防护
一、金属的腐蚀
1、化学腐蚀
2、电化学腐蚀
二、金属的防护
1、物理防护
2、化学防护。