高中化学省优质课之金属的电化学腐蚀与防护

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1、金属的电化学腐蚀与防护,教 师： 司 志 兵,单 位：内黄县第四高级中学,（第一课时）,1.什么是金属的腐蚀？ 2.金属腐蚀的实质是什么？ 3.一般金属的腐蚀可分为几种？ 各有什么特点？,自主学习（课本P8485）,钢铁在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿 的环境里或湿度较大的环境里长期放置， 常易生锈变红，原因是什么？,师生互动，探究新知,铁钉锈蚀条件的探究,我做过,现象归纳： 氯化钠溶液：,经过一定时间后，U形管左侧液面明显高于右侧液面。,验证吸氧腐蚀的反应产物,科学实践,师生互动，探究新知,实验用品： NaCl溶液、KSCN溶液、稀硝酸、无色酚酞试液、光亮洁净的铁丝、石墨棒、U形管、电流计、

2、若干导线等 实验步骤： 1、用导线连接铁丝和碳棒，连上电流计后，分别插入盛有NaCl溶液的U型管的2个支管中。放置数分钟。 2、向插有石墨的一极滴加酚酞，观察现象；在插有铁丝的一极先滴加几滴KSCN溶液，接着滴加几滴稀硝酸，观察现象。,师生互动，探究新知,实验现象分析,根据原电池原理，写出电极反应式。,师生互动，探究新知,弱酸性、中性或碱性条件下，易发生吸氧腐蚀。,4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O =4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3Fe2O3nH2O+(3-n) H2O,进一步反应,教师引导,装置中：,师生互动，探究新知,Fe2+ +2OH-=Fe(OH)2,放置一段时间后的锥形瓶,

3、现象归纳： 稀醋酸：,先是右侧液面明显高于左侧液面，一段时间后而后左侧液面又明显高于右侧液面。,根据原电池原理，写出电极反应式,师生互动，探究新知,当钢铁处于酸性气氛中时，易发生析氢腐蚀；,根据日常生活中金属材料的自身特点以及金属制品的使用环境来看，金属的腐蚀过程中化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，但是以电化腐蚀为主且速度较快；而电化腐蚀又以吸氧腐蚀为主。,你要知道哦,烧过菜的铁锅如果未及时洗净（残液中含 NaCl），第二天便出现红棕色锈斑（主要成分为Fe 2 O 3nH2O）。请问这种腐蚀是什么腐蚀?为什么?,解析：属于电化学腐蚀中的吸氧腐蚀。 因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生锈是因为Fe-C

4、-NaCl形成原电池。铁作负极，失去电子变成亚铁离子，从而被腐蚀。,感受知识，体会收获,内 容 小 结,跟踪练习，反馈评价,一、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。,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。,3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈。,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。,若液面上升，则溶液呈 ，发生 腐蚀,电极反应式为： 负极： 正极：,二、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：,(2)若液面下降，则溶液呈 ，发生 腐蚀，电极反应式为： 负极： 正极：,弱酸性或中性,吸氧,2Fe 4e2Fe2+,O2+2H2O+4e4OH,较强酸性,析氢,Fe2eFe2+,2H+2eH2,跟踪练习，反馈评价,课后作业，延伸铺垫,金属腐蚀给生产、生活带来了很大的危害，我们该如何利用恰当的方法科学防止金属被腐蚀？ 金属腐蚀对生活一定不利吗？人们是否可以将金属腐蚀的原理用于生活，为我们的生活服务呢？ 请课后查阅相关资料，举例说明。,思考题,谢谢！,