高中化学 4-4 金属制品的防护同步课件 鲁科版选修1
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新鲁科版高中化学主题4认识生活中的材料课题4金属制品的防护课件选修1(1)
Did you know potato chips were invented by mistakes?
Wow, I didn’t know that.
Who invented them?
Let me tell you about it.
One day a customer came into George Restaurant,
我的手表被人偷走了。
五颗鸡蛋被他们用来制作大蛋糕。 笔记本电脑什么时候发明的？
我们受他们命令不准在楼道里乱 跑。
那个影视机被人拿回商店。
I think the TV was invented before the car.
Well, I think the TV was invented after the car.
It is about how tea plants were grown and used to make tea.
Also it’s about where the finest tea leaves were produced and what kinds of water were used.
You were invited to the party last night, weren’t you?
Why didn’t you go?
The earthquake happened all of a sudden,
but luckily the villagers were brought to a safe place.
What a cool story! Who invented basketball? James Naismith.
How is basketball played? There are two teams,
鲁科版高中化学选修一课件4.4金属制品的防护(共27张PPT).pptx
【方法技巧】解答原电池题目的一般过程 (1)画出原电池的示意图； (2)标出电池的正负极； (3)判断负极、正极上发生的反应； (4)写出电极反应及电池反应。 按照上述归纳，再做一做下面的练习熟悉一下解题流程吧。
金属制品的防护 【典例2】下列事实不能用电化学理论解释的是( ) A.轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块 B.镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用 C.铝片不需要用特殊方法保存 D.锌跟稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液后，反应速率 加快 【思路点拨】解答本题时要注意以下两点： (1)金属的腐蚀常见为化学腐蚀和电化学腐蚀； (2)形成原电池后使化学反应速率加快。
【解析】选C。金属的腐蚀分两种情况，一是直接的化学腐 蚀，即金属直接与其他物质反应而腐蚀；二是电化学腐蚀， 即能形成原电池的化学腐蚀。 A项是牺牲阳极(锌块)阴极 保护法的防腐措施；B项镀锌铁中，若镀层破损后，则锌为 负极，铁为正极，保护了铁，镀锡的铁镀层破损后，铁为 负极被腐蚀，锡为正极被保护；D项中Zn与CuSO4溶液反应 置换出Cu，形成Cu-Zn原电池，使化学反应速率加快。C项 是铝与氧气反应生成致密的氧化膜，与电化学无关。
【思路点拨】解答本题时要注意以下两点： (1)弄清生铁所处的环境，应该发生什么类型的腐蚀； (2)两试管中的气体的量如何变化，压强如何变化。 【解析】选B。a为中性环境，发生吸氧腐蚀，氧气被消耗， 气体压强减小；b中酸性较强，发生析氢腐蚀，有氢气放出， 气体压强增大，所以红墨水水柱两边的液面变为左高右低， 故B项错。
二、金属腐蚀的防护 1.常用防护方法
表面加防护层
改变内部结构
电化学保护
2.电化学保护 (1)牺牲阳极的阴极保护法。 利用原电池原理(如图)，将被保护的金属与比它更活泼的 金属相连接，构成原电池，使_活__泼__金__属__作负极(又称阳 极)，_被__保__护__的__金__属__作正极(又称阴极)。
高中化学 44 金属制品的防护同步课件 鲁科版选修1
H2CO3
HCO3－＋H＋。
H2CO3、
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。
，发生原电池
反应，活泼的铁C作O为2 原电池
，碳相当于原电池
。
原电池
负极
正极
3．腐蚀原理：在微小的电池中，铁原子失去 电子，被
氧化，并，把电子传递给还原。做负正极极反的应碳：
，碳把电子传递给 ，
正O极2 反应： O2
2Fe－，4e电－池==反=2应Fe为2＋：
（2OFeH＋）22H不2O稳＋2定HO2，O2=进＋==一O22F步＋e（被4eO空－H=气=）=氧42 O化H，－，化反学应方生。程成式的为Fe
2．自物行理车选材化主学要指标为机械 、
、
和
重量轻 。 耐腐蚀
强度高
减震性能好
3．几种常见合金
（1）铁合金：优点： 。 使车架变轻
，缺点：
（2）笨铝重合，金易：腐优蚀点： 、
、
、
性高。 （3）钛合金：优点： 质轻 成本、低
易加工 、
机械、
。
（4）镁合金：优点： 重量轻 。 强度高
韧性好 耐腐蚀
质轻
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
同，引起的正极反应不相同
D．无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化
解析 本题考查金属的腐蚀实质和类型。金属的腐蚀就是金 属失电子而被氧化的过程。依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸 氧腐蚀的原理可知，吸氧腐蚀正极反应为O2＋2H2O＋4e－ ===4OH－，析氢腐蚀中正极反应式为2H＋＋2e－===H2↑。 原电池反应既可以加快金属的腐蚀，也可用以防止金属的腐 蚀，例如镀锌铁等。
高中化学 第4章 课题4 金属制品的防护同步课件 鲁教版选修1
发生 的 腐 蚀 叫做 电 化 学 腐蚀 。 电 化 学腐 蚀 分 为 _ _吸_氧_ _ _腐 蚀和
_析_ _氢_ _ _ 腐 蚀。 这 两 种 电化 学 腐 蚀 中腐 蚀 金 属 的氧 化 剂 分 别是
栏 目
______和______。钢铁的两种电化学腐蚀中，铁都是作为
氧气(yǎngq氢ì)离子
子 变 成 金 属 ( j ī n s h ǔ ) 阳 离 子 ，氧在化此 过 程 中 金 属 ( j ī n s h ǔ ) 被
栏 目
________。
链 接
第七页，共36页。
二、自行车金属(jīnshǔ)部件的防腐蚀
1．给车架、挡泥板、车后座烤上一层漆；
2．给链条涂上____机__油__(，jīy给óu轴) 承涂上_____凡__士_；林
说明：①特点是只有电子得失，但不形成电流。
栏
②化学腐蚀不普遍，主要发生在活泼金属与氧化性的
目 链
接
气体或液体直接接触处；如：Fe―C―l→2 FeCl3。
第十六页，共36页。
(2)电化学腐蚀：不纯的金属(或合金)接触到电解质溶液发生原 电池反应，相对较活泼的金属原子失去电子而被氧化所引起的腐蚀。
说明：①绝大多数金属腐蚀属电化学腐蚀。
总反应式
4Fe＋3O2＋6H2O===4Fe(OH)3 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
第二十五页，共36页。
例2 下列现象与电化学腐蚀无关的是( )
A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易生铜绿
B．生铁比软铁芯(几乎(jīhū)是纯铁)容易生锈
栏
目
C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈
链
接
D．银质奖牌在空气中久置后表面变暗
高中化学鲁科版选修一同步辅导与检测课件4.4 金属制品的防护
＋
－H2O
吸氧腐蚀与析氢腐蚀
在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜， 水能电离出少量的H＋和OH－，同时由于空气中CO2的溶 解，使水里的H＋增多；CO2＋H2OH2CO3H＋＋ HCO，这样在钢铁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构成了无数微小的原电池。 (1)若钢铁表面的水膜酸性很弱或者呈中性，则发生 吸氧腐蚀：
一、自行车金属部件为什么易被腐蚀 1．金属在有________溶液存在情况下通过________反 应发生的腐蚀叫做电化学腐蚀。电化学腐蚀分为________腐 蚀和________腐蚀。这两种电化学腐蚀中腐蚀金属的氧化剂 分别是________和________。钢铁的两种电化学腐蚀中，铁 都是作为________极，其电极反应式为________。 2．金属与氧化剂直接接触而被腐蚀的过程，称为 ________腐蚀。 3．金属腐蚀的本质是金属原子________电子变成金属 阳离子，在此过程中金属被________。 Fe 1.电解质 原电池 Fe2＋＋2e－ 2．化学 3．失去 吸氧 氧化 析氢 氧气 氢离子 负
3．影响因素 (1)金属的本性：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：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。
△
说明：由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液， 故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式，只有在金属活动性顺 序中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢以 后的金属腐蚀时，只能是吸氧腐蚀，如铁锈的形成，铜绿 的形成就属于吸氧腐蚀。
－H2O
吸氧腐蚀与析氢腐蚀
在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜， 水能电离出少量的H＋和OH－，同时由于空气中CO2的溶 解，使水里的H＋增多；CO2＋H2OH2CO3H＋＋ HCO，这样在钢铁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构成了无数微小的原电池。 (1)若钢铁表面的水膜酸性很弱或者呈中性，则发生 吸氧腐蚀：
一、自行车金属部件为什么易被腐蚀 1．金属在有________溶液存在情况下通过________反 应发生的腐蚀叫做电化学腐蚀。电化学腐蚀分为________腐 蚀和________腐蚀。这两种电化学腐蚀中腐蚀金属的氧化剂 分别是________和________。钢铁的两种电化学腐蚀中，铁 都是作为________极，其电极反应式为________。 2．金属与氧化剂直接接触而被腐蚀的过程，称为 ________腐蚀。 3．金属腐蚀的本质是金属原子________电子变成金属 阳离子，在此过程中金属被________。 Fe 1.电解质 原电池 Fe2＋＋2e－ 2．化学 3．失去 吸氧 氧化 析氢 氧气 氢离子 负
3．影响因素 (1)金属的本性：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：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。
△
说明：由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液， 故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式，只有在金属活动性顺 序中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢以 后的金属腐蚀时，只能是吸氧腐蚀，如铁锈的形成，铜绿 的形成就属于吸氧腐蚀。
高中化学主题4认识生活中的材料4.4金属制品的防护课件鲁科版选修1
目标导航 预习引导
预习交流3 合金有什么特点? 答案:特点是:合金比它的成分金属具有更多良好的物理、化学
或机械等方面的性能。一般地说,合金的熔点比它的各成分金属的 熔点都低。
问题导学 即时检测 一 二 三
一、金属的腐蚀 活动与探究 市场上出售的“热敷袋”其主要成分为铁屑、炭粉、木屑和少量
氯化钠、水等。“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝,启用 时打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量,使用完后,会发现有大量铁 锈存在,请回答下列问题:
迁移与应用 如图,烧杯中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:
(1)铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于
(2)若试管内液面上升,则原溶液呈
电极反应:负极
;正极
(3)若试管内液面下降,则原溶液呈
极
,正极
腐蚀。
,发生
腐蚀,
。
性,电极反应:负
。
问题导学 即时检测 一 二 三
解析:根据原电池的构成条件可知铁钉的腐蚀属于电化学腐蚀, 试管内液面上升,说明试管内压强减小,试管内气体被吸收所致,是 铁钉吸氧腐蚀的结果,据此写出电极反应;试管内液面下降,说明试 管内气体压强变大,试管内产生了新气体所致,是铁钉析氢腐蚀的 结果,据此写出电极反应。
问题导学 即时检测 一 二 三
4.电镀 (1)定义:应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合 金的过程。 (2)电镀的目的:使金属增强抗腐蚀能力,增加美观和表面硬度。 (3)电镀的条件:待镀的金属制品作阴极,镀层金属作阳极,用含有 镀层金属离子的溶液作电镀液。即阳极材料、电解质溶液中的放 电阳离子、镀层金属都必须是同一种金属元素。 注意:(1)电镀池中,电解质溶液浓度不发生变化; (2)经过特殊处理,可以在有机材料表面镀上一层金属。 5.烤蓝 “烤蓝”,又称“发蓝”,是一种常用的铁器表面处理方法。它可以使 铁器表面生成一层致密的Fe3O4薄膜,增强铁器件的抗腐蚀能力。
第1章 第4节 金属的腐蚀与防护 课件【新教材】鲁科版(2019)高中化学选择性必修1
[答案]
D
返
成
首
页
·
必
15
备
知
识
双
自
基
主
达
预
标
习
·
随
关 键 能 力
核
关键 能 力 核心 突 破
堂 检 测
心
课
突 破
时
分
学
层
科 素
作
养
业
·
·
应
用
养
返
成
首
页
·
必
16
备 知
金属的腐蚀
识
(素养养成——证据推理与模型认知)
自
双 基
主
达
预
标
习 关
实验 1：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入
随 堂
·
识 自
较活泼的金属作负极，发生吸氧腐蚀，则该原电池中铁作负极，铜作
双 基
主
达
预 正极。原电池放电时，负极失电子容易被腐蚀，则此过程中铁被腐蚀， 标
习
·
随
关 铜不被腐蚀，A 正确；正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式
键
堂 检
能 力
为
O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B
错误；该原电池放电时，外电路中
学
层
科
素 故而引起的正极反应也不同
养
作 业
·
应
用 养
D．无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被还原
返
成
首
页
·
必
25
备
知
识
双
自
基
主 预
C
(鲁科版)化学·选修4课件第1章第3节第3课时金属的腐蚀与防护
第1章 化学反应与能量转化
第 3 节 化学能转化为电能— —电池
第 3 课时 金属的腐蚀与防护
[学习目标] 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。
知识衔接
1．在原电池工作中，电子通过外电路从负极流向正 极；在电解池工作中，电子从电源的负极流向电解池的 阴极。
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是 Fe－2e－===Fe2＋
C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量 K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝 色沉淀
解析：两个装置均为原电池，负极都是活泼金属，根
据原电池原理可知：原电池的正极金属受到保护，A 项正 确；Ⅰ：负极为活泼金属 Zn，B 错误；
(3)活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，活泼性 强的金属腐蚀越快。
(4)对于同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越 大，腐蚀越快。
[例 2] 如图所示，烧杯中盛有海水，铁在其中被腐 蚀由快到慢的顺序为( )
A．②①③④⑤⑥ C．⑤④②①③⑥
B．⑤④③①②⑥ D．⑤③②④①⑥
思路点拨：解答本题的基本思路如下： (1)根据所给装置判断是原电池还是电解池。 (2)根据金属的活动性以及电源的正、负极判断原电 池的正、负极，电解池的阴、阳极。 (3)根据腐蚀快慢的规律分析判断。
3．钢铁发生吸氧腐蚀时，负极的电极反应式是( ) A．Fe－3e－===Fe3＋ B．O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．Fe－2e－===Fe2＋ D．2H＋＋2e－===H2↑
解析：钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应为 Fe－2e－ ===Fe2＋，正极反应为 O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C 正 确。
第 3 节 化学能转化为电能— —电池
第 3 课时 金属的腐蚀与防护
[学习目标] 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。
知识衔接
1．在原电池工作中，电子通过外电路从负极流向正 极；在电解池工作中，电子从电源的负极流向电解池的 阴极。
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是 Fe－2e－===Fe2＋
C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量 K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝 色沉淀
解析：两个装置均为原电池，负极都是活泼金属，根
据原电池原理可知：原电池的正极金属受到保护，A 项正 确；Ⅰ：负极为活泼金属 Zn，B 错误；
(3)活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，活泼性 强的金属腐蚀越快。
(4)对于同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越 大，腐蚀越快。
[例 2] 如图所示，烧杯中盛有海水，铁在其中被腐 蚀由快到慢的顺序为( )
A．②①③④⑤⑥ C．⑤④②①③⑥
B．⑤④③①②⑥ D．⑤③②④①⑥
思路点拨：解答本题的基本思路如下： (1)根据所给装置判断是原电池还是电解池。 (2)根据金属的活动性以及电源的正、负极判断原电 池的正、负极，电解池的阴、阳极。 (3)根据腐蚀快慢的规律分析判断。
3．钢铁发生吸氧腐蚀时，负极的电极反应式是( ) A．Fe－3e－===Fe3＋ B．O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．Fe－2e－===Fe2＋ D．2H＋＋2e－===H2↑
解析：钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应为 Fe－2e－ ===Fe2＋，正极反应为 O2＋2H2O＋4e－===4OH－，C 正 确。
高中化学 主题4 课题4金属制品的防护课件 鲁科选修1
三、自行车中的合金材料 1．合金：由__金__属__与其他金属或非金属熔合 而成的具有金属特性的物质。 2．合金与其成分金属相比：具有良好的物理 、__化__学__和机械性能。 3．自行车中常用的合金材料：铁合金、 _铝__合__金____、钛合金、镁合金。
想一想 2．镁合金的优良性能有哪些？ 提示：质轻，在增强交通工具的架构强度、 减轻重量、增强安全性、节约能源、抗冲击 和抗振动等方面有很大优势。
课题4 金属制品的防护
课程标准导航 1.探究金属腐蚀的化学原理，知道金属防腐 蚀的方法。 2．理解原电池的工作原理，加深对金属化学 性质的理解。 3．从金属腐蚀原理到解决防腐蚀方法，培养 学生分析并解决实际问题的能力。
新知初探自学导引
自主学习 一、金属腐蚀 1．定义：金属或合金与周围接触到的物质直 接发生__氧__化__还__原_反应而引起损耗的过程。 2．本质：金属原子失去电子生成 __金__属__阳__离__子___：(R－ne－===Rn＋)。
解析：选A。由原电池反应式知负极为Fe－2e －===Fe2＋,正极为2H2O＋O2＋4e－===4OH－, 所以A项对B项错；原电池是将化学能转化为 电能的装置，C项错；根据原电池原理钢柱在 空气与水交界处更容易腐蚀，D项错。
要点2 金属的防护
探究导引3 车辐条镀锌是常见的电镀工艺， 其保护作用的原理是什么？ 提示：由于锌比铁活泼，镀层破损后，在潮 湿的空气中锌铁形成原电池，锌做负极被腐 蚀，而铁被保护，故不易腐蚀。
探究导引4 何谓“烤蓝”？有何作用？ 提示：“烤蓝”又称“发蓝”，也是一种常 见的铁器表面处理方法。它可以使铁器表面 生成一层致密的Fe3O4薄膜，增强铁器件的 抗腐蚀能力。
要点归纳 1．金属防护方法
2018-2019学年高中化学 主题4 认识生活中的材料 课题4 金属制品的防护课件 鲁科版必修1
金属阳离子 _______________(M －ne－===Mn＋)。
3．金属腐蚀的分类 (1)化学腐蚀：金属与氧化剂直接接触而被腐蚀的过程。 (2)电化学腐蚀：金属在有电解质溶液存在的情况下通过 原电池反应 发生的腐蚀，其特点是伴有微弱的 _______________ 电流 _______________ 产生。
析氢腐蚀
吸氧腐蚀 2Fe＋2H2O＋ O2===2Fe(OH)2 4Fe(OH)2＋2H2O＋ O2===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3===Fe2O3· nH2 O＋(3－n)H2O
总反应
Fe＋2H＋ ===Fe2＋＋H2↑
最终腐 蚀产物 普遍性
铁锈(Fe2O3的复杂水合物)
吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍
2．镁合金的优良性能有哪些？
提示：质轻，在增强交通工具的架构强度、减轻重量、
增强安全性、节约能源、抗冲击和抗振动等方面有很大
优ห้องสมุดไป่ตู้。
1．下列属于电化学腐蚀的是( C ) A．铜与硫反应生成 Cu2S B．在空气中点燃镁条 C．酸雨环境中铁合金被腐蚀 D．铝被浓硝酸钝化
解析：A、B、D 中都是金属与所接触的物质直接发生化学反 应而被腐蚀，是化学腐蚀；酸雨是电解质溶液，铁合金接触 酸性电解质溶液后组成无数微小的原电池，发生析氢腐蚀， 是电化学腐蚀。
1．电化学腐蚀与化学腐蚀有何不同？
提示：电化学腐蚀过程中有电流产生 ，化学腐蚀无电流
产生。
二、自行车金属部件的防腐蚀 烤上一层漆 ； 1．给车架、挡泥板、车后座_______________ 机油 2．给链条涂上_______________ ，给轴承涂上 凡士林 _______________ ； 电镀 3．将车把、车圈、车辐条进行_______________ ； 烤蓝 4．将车座弹簧用一层“_______________ ”保护。 合金 5．采用_______________ 做自行车的零部件。
最新高中化学 4 金属制品的防护同步 省一等奖课件 鲁科版选修
失去 3．腐蚀原理：在微小的电池中，铁原子 做正极的碳 氧化 电子，被 2＋ ，电子传递给 ，碳把电 O2 2Fe－4e－===2Fe O2 子传递给 2H2O＋O2＋4e－===4OH－ ，并把 还原。负极反应： 2Fe ＋2H2O＋O2===2Fe （OH）2 ，正极反应： ， 电池反应为： 4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3 ，反应生成的 Fe（OH）2不稳定，进一步被空气氧化，化 学方程式为 。
解析 由原电池反应式知负极为Fe－2e－ ===Fe2＋，正极为2H2O＋O2＋4e－===4OH－， 所以A项对B项错；原电池是将化学能转化为 电能的装置，C项错；根据原电池原理钢柱在 空气与水交界处更容易腐蚀，D项错。 答案 A
【体验2】 在铜制品上的铝质铆钉，在潮湿 空气中容易腐蚀的原因可说明 （ ）。 A．形成原电池时，铝作负极 B．形成原电池时，铜作负极 C．形成原电池时，电流由铝经导线流向铜 D．铝质铆钉发生了电化学腐蚀 解析 铜 、铝组成原电池，铝作负极，失 电子被腐蚀；要注意电子流动方向与电流 方向相反。 答案 AD
选用材料或保护方 法
⑥
⑦
⑤
③
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
金属原子（M）失去电子生成金属阳离子。 M－ne－===Mn＋。
2．化学腐蚀和电化学腐蚀的比较
化学腐蚀 金属跟接触 条件 的物质反应 现 象 反 应 不产生电流
电化学腐蚀 不纯金属或合金跟 电解质溶液接触 有微弱的电流产生 较活泼的金属被氧 化
解析 本题考查金属的腐蚀实质和类型。金 属的腐蚀就是金属失电子而被氧化的过程。 依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原 理可知，吸氧腐蚀正极反应为O2＋2H2O＋4e －===4OH－，析氢腐蚀中正极反应式为2H＋ ＋2e－===H2↑。原电池反应既可以加快金属 的腐蚀，也可用以防止金属的腐蚀，例如镀 锌铁等。 答案 CD
【化学】4..4《金属制品的防护》教案(鲁科版选修1)
主题4 课题4 金属制品的防护教学目标：1、了解金属腐蚀的本质及分类，特别是电化学腐蚀的原理。
2、明确金属防护的方法，培养学生分析并解决生活中实际问题的能力。
3、切实感受金属及合金在国家建设及社会生活中的重要作用，形成爱护资源，科学实用资源的正确思想。
教学重点：电化腐蚀的原因．教学难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式．教学过程：交流·研讨：金属材料的用量越来越大，品种也越来越多。
可以毫不夸张地说，金属材料是现代物质文明的基础。
不过，需要注意的是，金属材料一直在悄悄地经受着破坏——腐蚀。
全世界每年因腐蚀而损失的金属材料的数量相当多。
因此，金属的防腐蚀问题一直是世界科技领域研究的重要内容金属腐蚀的现象随处可见。
例如，自行车长期使用，保护层会渐渐破损，如果暴露出来的金属部件处于潮湿的空气中或被雨水淋湿，就容易发生腐蚀。
Uvm0A60xId思考：1．你知道金属为什么会被腐蚀吗?在这一过程中发生了什么化学变化?2．自行车采取了哪些防腐蚀措施?你知道这些防腐蚀措施的道理吗?你认为哪些方法还可以减少自行车金属部件的腐蚀?有没有不被腐蚀的自行车?Uvm0A60xId一、自行车部件为什麽易被腐蚀1、概念：金属腐蚀[阅读]回答什么是金属腐蚀？本质？分类？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。
[讲述] 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。
本质：金属原子失电子而被氧化 M – ne == Mn+金属腐蚀的分类：化学腐蚀和电化学腐蚀阅读教材，举例说明什么是化学腐蚀？什么是电化学腐蚀？你知道金属为什么会被腐蚀吗？在这一过程中发生了什么化学变化？Uvm0A60xId2、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。
Uvm0A60xId3、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。
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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பைடு நூலகம்
2Fe－4e－===2Fe2 ＋
（Fe）
精品
4Fe＋3O ＋自主探究
2H＋＋2e－ ===H2↑
Fe－2e－ ===Fe2＋
17
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。
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－ ：
2Fe（OH）3===Fe2O3·nH2O＋（3－n）
H2O
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自主探究
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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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18
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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13
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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14
实验探究
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
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
，
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
自主探究
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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。
（2）原因：烤蓝在铁器件的表面生成致密 的 薄膜。
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7
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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11
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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12
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
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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、
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？
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
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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。