人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护一等奖ppt课件

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金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
金属原子失去电子被氧化的过程。
金属其表面接触的一些物质（如O2、Cl2、SO2等）直接反应而引起的腐蚀。
影响因素：和金属本性、接触物质的氧化性及温度有关。
铁与氯气直接反应而腐蚀； 输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀
不纯的金属跟电解质溶液接触时，发生原电池反比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀
负极（Fe）： Fe-2e- = Fe2+正极（C）： 2H++2e- = H2↑
在酸性环境中，由于在腐蚀过程中不断有H2放出，所以叫做析氢腐蚀。
总反应：Fe+ 2H+=Fe2+ +H2↑
负极（Fe）： Fe-2e- = Fe2+正极（C）：2H2O+O2+4e- = 4OH-
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe2O3 · nH2O
总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，但溶有一定量的氧气，此时就会发生吸氧腐蚀
水膜酸性较强(pH≤4.3)
Fe－2e－===Fe2＋
2H＋＋2e－===H2↑
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
金属防护主要是从金属、与金属接触的物质及两者反应条件等方面考虑
在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金
在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开。
在钢铁制品的表面喷涂油漆、矿物性油脂或覆盖搪瓷、塑料等；
用电镀等方法在钢铁表面镀上一层锌、锡、铬、镍等金属；
用化学方法在钢铁部件表面进行发蓝处理(生成一层致密的四氧化三铁薄膜)
利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜而钝化
采用离子注入、表面渗镀等方式在金属表面也可以形成稳定的钝化膜。
正极：被保护金属 负极：活泼金属
牺牲阳极法通常是在被保护的钢铁设备上(如锅炉的内壁、船舶的外壳等)安装若干镁合金或锌块。镁、锌比铁活泼，它们就成为原电池的负极，不断遭受腐蚀(需要定期检查、更换),而作为正极的钢铁设备就被保护起来
质量不变，无气泡产生，加入铁氰化钾溶液，无变化
Zn-2e-=Zn2+
O2+4e-+4H+=H2O
说明：Fe2+的检验：Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液(黄色)反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀(带有特征蓝色)。这是检验溶液中Fe2+的常用方法。
靠近锌皮处颜色无变化，靠近裸露在外的铁钉处出现红色
靠近铜丝处出现红色，靠近裸露在外的铁钉处出现蓝色。
构成原电池反应，Zn作阳极(负极)铁作阴极(正极),锌被腐蚀，铁被保护。
构成原电池应，铁作阳极(负极),铜作阴极(正极),铁被腐蚀，阳极上发生Fe-2e- =Fe2+, Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀
原理：阴极：被保护金属
具体方法：外加电流法是把被保护的钢铁设备作为阴极，用惰性电极作为辅助阳极，两者均放在电解质溶液(如海水)里，外接直流电源。通电后，调整外加电压，强制电子流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近零。在这个系统中，钢铁设备被迫成为阴极而受到保护。
电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞防腐措施的腐蚀
电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的负极．
无保护措施的金属腐蚀 > 有一定保护措施的腐蚀 >牺牲阳极法引起的腐蚀 > 外加电流法引起的腐蚀。
1.如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为 (　　) A．②①③④⑤⑥　　　　　B．⑤④③①②⑥ C．⑤④②①③⑥ D．⑤③②④①⑥
2.相同材质的铁在下列四种情况下最不易被腐蚀的是(　　)
3．如图所示为研究金属腐蚀的实验装置。下列相关说法正确的是(　　)
A．该实验研究的是铁板的吸氧腐蚀B．铁表面的反应为Fe－3e－===Fe3＋C．红色首先在食盐水滴的中心出现D．食盐水中有气泡逸出