第四節(jié) 金屬的電化學腐蝕與防護學案
學習目標：
1、了解金屬腐蝕的危害及金屬腐蝕的本質原因；
2、了解金屬腐蝕的種類，發(fā)生腐蝕的反應式的書寫；
3、掌握金屬防護的方法。
學習重點、難點：金屬的電化學腐蝕
學習過程：
一、金屬的電化學腐蝕
1、金屬的腐蝕是金屬與周圍的氣體或者液體物質 發(fā)生 而引起損耗的現象。
一般可分為 腐蝕和 腐蝕。
化學腐蝕：金屬與接觸到的干燥氣體（如 、 、 等）或非電解質液體
（如 ）等直接發(fā)生化學反應而引起的腐蝕。
如：鋼管被原油中的 腐蝕，溫度越高，化學腐蝕越 。
電化學腐蝕：不純的金屬跟電解質溶液接觸時。會發(fā)生 反應， 的金屬失去電子而被 。如 在潮濕的空氣中生銹。
兩種腐蝕往往 發(fā)生，但 腐蝕更普遍，速度更快，危害更嚴重。
2、化學腐蝕與電化學腐蝕的共同點和不同點：
電化腐蝕化學腐蝕
條不純金屬或合金與 接觸與 直接接觸
有無電流產生
本質較活潑的金屬被氧化金屬被氧化

3、電化學腐蝕 (以鋼鐵為例)
（1）析氫腐蝕 (酸性較強的溶液)
負極:
正極:
總方程式：
（2） 吸氧腐蝕 (中性或弱酸性溶液)
負極:
正極:
總方程式：
離子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2
Fe(OH)2繼續(xù)與空氣中的氧氣作用：
鐵銹的主要成分是 ， 阻止鋼鐵繼續(xù)腐蝕。（能、不能）
3、影響金屬腐蝕快慢的因素
本性：（1）金屬的活動性：金屬越 ，越容易被腐蝕
（2）純度：不純的金屬比純金屬跟 腐蝕，如純鐵比鋼 腐蝕。（難、易）
電化學腐蝕：兩電極活動性差別越大，氧化還原反應速率越 ，活潑金屬被腐蝕得越快。
（3）氧化膜：如果金屬被氧化形成致密的氧化膜，那么會保護內層金屬，如 、
如果金屬被氧化形成疏松的氧化膜，那么不會保護內層金屬，如
外因： 介質：環(huán)境（腐蝕性氣體，電解質溶液）
練習：1、如右圖所示，鐵處于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種不同的環(huán)境中，鐵被腐蝕的速率由大到小的順序是（填序號） 。

2、下列各情況，Fe片被腐蝕由快到慢的是

二、金屬的防護
1、金屬的防護
覆蓋保護膜（涂油漆，電鍍，鈍化等）
改變金屬的內部結構（鋼→不銹鋼，在鋼中加入鎳和鉻）
電化學保護
犧牲陽極陰極保護法（較活潑金屬作 極，鋼鐵作 極被保護）
外加電流陰極保護法（外加電流，使鋼鐵被迫成為 極受保護）
練習:如圖所示,試管中的鐵釘如果在酸性溶液或在食鹽溶液中的腐蝕的現
象有何不同?
當堂達標練習：
1、下列有關純鐵的描述正確的是（ ）
A．熔點比生鐵的低
B．與相同濃度的鹽酸反應生成氫氣的速率比生鐵的快
C．在潮濕空氣中比生鐵容易被腐蝕
D．在冷的濃硫酸中可鈍化
2、下列敘述中正確的是（ ）
①鋅跟稀硫酸制取氫氣，加入少量硫酸銅溶液能加快反應速率 ②鍍層破壞后，白鐵（鍍鋅的鐵）比馬口鐵（鍍錫的鐵）更易腐蝕 ③鋼鐵表面常易銹蝕生成 Fe2O3 • H2O
A. 都正確 B. ①③ C. ① D. ②③
3、下列事實不能用電化學原理解釋的是（ ）
A.常溫條下，在空氣中鋁不容易被腐蝕
B.鍍鋅鐵片比鍍錫鐵片更耐腐蝕
C.用鋅與硫酸制氫氣時，往硫酸中滴少量硫酸銅
D.遠洋海輪的尾部裝上一定數量的鋅板
4、X、Y、Z、代表四種金屬，金屬X和Y用導線連接放入稀硫酸中時，X溶解，Z極上有氫氣放出；若電解Y2+離子和Z2+離子共存的溶液時，Y先析出；又知2+離子的氧化性強于Y2+離子。則這四種金屬的活動性由強到弱的順序為（ ）
A.X>Z>Y> B.X>Y>Z> C.>Z>X>Y D.X>Z>>Y
5、鋼鐵在銹蝕過程中，下列5種變化可能發(fā)生的是（ ）
①Fe由+2價轉化為+3價 ②O2被還原 ③產生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3• H2O ⑤雜質碳被氧化除去
A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
6、如圖所示的裝置，在盛水的燒杯中，鐵圈和銀圈的連接處吊著一根絕緣的細絲，使之平衡。小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液。
（1）片刻后可看到懸吊的金屬圈 （填序號）
A.鐵圈和銀圈左右搖擺不定 鐵圈 銀圈
B.保持平衡狀態(tài)不變
C.鐵圈向下傾斜
D.銀圈向下傾斜
（2）產生上述現象的原因是 。

參考答案：1、D2、B3、A4、A5、C
6、（1）D （2）鐵圈、銀圈和硫酸銅溶液形成原電池，在正極銀圈上有銅生成，質量增大，負極鐵圈有損耗，質量減少。

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