高中化学 4-4 金属制品的防护同步课件 鲁科版选修1

失去电子
6．腐蚀阳的离本子 质：金属腐氧蚀化的本质是金属
M－ne－变===成M金n＋ 属 式为
，金属被 ，通
。
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4
实验探究
笃学二 金属的防护
烤漆
涂机油
1.金电属镀 防护烤方蓝法有两大类
牺牲阳极的阴极保护法
（外1加）电在流的金阴属极表保护面法添加防护层，如 、 、
、
等。
（2）电化学保护法，如 和 。
A．钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀， 所以合金都不
耐腐蚀
B．原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因， 故不能用来
减缓金属的腐蚀
C．钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在 于水膜的pH不
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8
实验探究
3．几种常见合金
（1）铁合金：优点使：车架变轻 笨重，易腐蚀 。
，缺点：
（2）铝合金：优点质轻： 成本、低
易、加工
机械、
பைடு நூலகம்
性高。 重量轻
强度高
（韧性3）好 钛合耐金腐：蚀 优点：
、
、
、
。 质轻
（4）镁合金：优点：
。
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9
实验探究
【慎思1】 影响金属腐蚀的因素有哪些？
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5
实验探究
2．电镀
（1）概念：在金属表面镀上一层有保金属护能力
的
。
负
（2）电镀的原理：正待镀部件镀与层直金属流电源的
极相连，镀层金属与直流电源的 极
相连，
的盐溶液作电镀的电解质溶
液。
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6
实验探究
3．烤蓝
（1）概念：“烤蓝”，又称“发蓝”。可 以四增氧强化三铁铁器件的抗腐蚀能力。
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实验探究
4．金属腐蚀快慢的影响因素
（1）与构成原电池的材料有关，两极材料 的活动性差别越大，电动势越大，氧化还 原反应的速率越快，活泼金属被腐蚀的速 率就越快。
（2）与金属所接触的电解质强弱有关，活 泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电 解质溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的 腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。
3.钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀
类型
吸氧腐蚀
析氢腐蚀
（条1）件吸氧水腐膜蚀呈和弱性析酸氢性腐或蚀中的比水较膜呈酸性
正极 反应 （O2）
O2＋2H2O＋4e－ ===4OH－
负极
反应
2Fe－4e－===2Fe2 ＋
（Fe）
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4Fe＋3O ＋自主探究
2H＋＋2e－ ===H2↑
Fe－2e－ ===Fe2＋
钢铁在潮湿的环境中和干燥环境中，哪一种 情况更容易生锈？
提示 在潮湿的环境中更易生锈。
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1
实验探究
笃学一 金属的腐蚀
1.钢铁：钢铁并不纯铁是
，而合是金铁的
，
其中碳含有少量的
。
2．腐蚀原因：在潮湿的空气里，铁器表面吸附
了 形一成层一水薄膜层C。 电O2水 解膜 质中 溶溶 液解 ，与有铁器和中原少的电量池铁盐和类碳等构，
成了许多微小的
，发负生极 原电池反应，
活 池泼正极的铁。作为原电池
，碳相当于原电
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2
实验探究
3．腐蚀原理：在微小的电池中失，去铁原子
氧化电子，被
做正极的碳
O2 ，电O子2 传递给
2Fe－4e－=，==碳2Fe把2＋电
子2F传e，＋递2并H给2，把O＋2正HO2极O2=＋=还反=O2原2应F＋e（。4：eO－负H==）极=42 O反H应－ ：
Fe＋2H 精要解读
＋实验探究15
（2）铁锈（Fe2O3·nH2O）的生成过程：钢 铁发生吸氧腐蚀而生锈。发生的化学反应 为：
（正极）O2＋2H2O＋4e－===4OH－ （负极）2Fe－4e－===2Fe2＋
（电池反应）2Fe＋O2＋2H2O===2Fe（OH）
2
4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3
，
电池反应为： 4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH，）反3 应生成的
Fe（OH）2不稳定，进一步被空气氧化，化 学方程式为
。
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3
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实验探究
4．电化学腐蚀：金有属电在解质 下原通电过池 反应发生氧的化性腐较蚀强。的物质
存在情况
5．化学腐蚀：金属与
直接
接触而被氧化的过程。
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实验探究
5．金属腐蚀快慢比较
电解原理引起腐蚀（金属作阳极）>原电池 原理引起的腐蚀（金属作负极）>化学腐蚀 >一般有防腐措施的腐蚀>形成原电池原理 防腐（金属作正极）的腐蚀>形成电解池原 理的防腐（作阴极）的腐蚀。
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实验探究
【例1】下列说法正确的是 （ ）。
金属原子（M）失去电子生成金属阳离子。 M－ne－===Mn＋。
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实验探究
2．化学腐蚀和电化学腐蚀的比较
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件
金属跟接触 的物质反应
不纯金属或合金跟 电解质溶液接触
现 象 不产生电流 有微弱的电流产生
反
较活泼的金属被氧
应 金属被氧化
化
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实验探究
提示 （1）金属的性质 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属活泼，则容易形成 原电池而使金属发生电化学腐蚀。
（2）介质 活泼金属在强电解质溶液中腐 蚀较快。
（3）氧化剂 氧化剂的氧化性越强，金属
腐蚀的越快。
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实验探究
【慎思2】 日常生产、生活中用到许多金属 制品，从实用美观角度考虑选择下列合适 的金属材料或保护（防腐蚀）方法，将序 号填入下表相应空格中
2Fe（OH）3===Fe2O3·nH2O＋（3－n）
H2O
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实验探究
说明 ①金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。
②在金属活动顺序表中 H 以后的金属只能发生吸氧腐蚀。
③ 钢 铁 表面 呈 弱 酸性 的 原因 ： H2O＋ CO2
H2CO3
HCO3－＋H＋。
H2CO3、
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（2）原因：烤蓝在铁器件的表面生成致密 的 薄膜。
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实验探究
笃学三 自行车中的合金材料
1.合金及其特点：合金是由金属与其他金属
或非金属熔合制成的。它克服了单一金属
强物度理小的化缺学点，具机有械较好的
、
重、量轻
耐性腐能蚀 。
2．自强度行高车选材减主震要性指能好标为
、
、
和
。
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①不锈钢 ②白铁（镀锌铁皮） ③铝合 金
④镀铬铁管 ⑤涂漆 ⑥镶嵌锌块 ⑦与 直流电源负极相连（阴极保护法）
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实验探究
用途
选用材料或保护方 法
菜刀
楼梯扶手或
阳台护栏
水桶
航海轮船
水闸
吊车塔架
提示房①门窗④框② ⑥ ⑦ ⑤ ③
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实验探究
要点一 |金属腐蚀的本质及类型是什么？有何区别？ 1．金属腐蚀的本质