2019-2020年高中化學(xué) 《金屬腐蝕與防護(hù)》教案1 蘇教版選修4.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 金屬腐蝕與防護(hù)教案1 蘇教版選修4教案7（1-3-1：金屬的腐蝕與防護(hù)）教學(xué)目標(biāo)：1了解什么是金屬的腐蝕，金屬腐蝕的本質(zhì)是什么？ 2了解一般金屬的腐蝕可分為哪幾種？3了解一般金屬的防護(hù)方法。教學(xué)重點(diǎn)：鋼鐵的吸氧腐蝕及防護(hù)發(fā)方法。教學(xué)難點(diǎn)：金屬腐蝕的本質(zhì)。教學(xué)模式：自學(xué)探究講練結(jié)合教學(xué)過程：一、自學(xué)探究1什么是金屬的腐蝕？舉例說明。2.金屬腐蝕的本質(zhì)是什么？3由于金屬接觸的介質(zhì)不同，一般金屬的腐蝕可分為幾種？各是什么？4什么是化學(xué)腐蝕？舉例說明。5什么是電化學(xué)腐蝕？6在潮濕的空氣里，鋼鐵制品的表面為什么會(huì)形成無數(shù)微小的原電池？ 吸氧腐蝕：條件 負(fù)極： 正極： 析氫腐蝕：條件 負(fù)極： 正極： 二總結(jié)（一）、金屬的電化學(xué)腐蝕1金屬腐蝕：金屬（或合金）跟周圍接觸到的氣體（或液體）反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。2金屬腐蝕的本質(zhì)：金屬原子金屬陽離子 M - ne- = Mn+4金屬的化學(xué)腐蝕：金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。特點(diǎn)：反應(yīng)簡單、金屬與氧化劑之間的氧化還原反應(yīng)。5電化學(xué)腐蝕 ：不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子被氧化的腐蝕。在這些微小的原電池里，做負(fù)極的鐵失去電子被氧化，鋼鐵表面的水吸收氧氣得電子生成OH-，這樣鋼鐵制品被慢慢腐蝕。鋼鐵在潮濕空氣里腐蝕 負(fù)極：Fe - 2e- = Fe2+ 正極：2H2O + O2 + 4e-= 4OH-6化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的比較 化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟氧化劑直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸現(xiàn)象無電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被氧化的過程較活潑的金屬被氧化的過程相互關(guān)系化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，電化腐蝕要比化學(xué)腐蝕普遍得多。7鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱。電極反應(yīng)負(fù)極Fe(- )正極C(+)總反應(yīng):Fe-2e-=Fe2+2H2O + 2e- = H2+2OH- Fe + 2 H2O = Fe(OH) 2+ H2 2Fe-4e-=2Fe2+O2+2H2O+4e=4OH-2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH) 24Fe(OH) 2+2H2O+O2=4Fe(OH) 3Fe2O3 nH2O（鐵銹）聯(lián)系通常兩種腐蝕同時(shí)存在，但以后者更普遍。（二）、金屬的電化學(xué)保護(hù) 金屬被腐蝕后，在外形、色澤以及機(jī)械性能等方面都將發(fā)生變化，會(huì)使機(jī)器設(shè)備、儀器、儀表的精密度和靈敏度降低，影響使用以至報(bào)廢，甚至發(fā)生嚴(yán)重事故。據(jù)估計(jì)，每年由于腐蝕而直接損耗的金屬材料，約占金屬年產(chǎn)量的10%。因此防止金屬腐蝕有很重要的意義。金屬的防護(hù)方法有多種。1犧牲陽極保護(hù)法原理 ：形成原電池反應(yīng)時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，不反應(yīng)，起到保護(hù)作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。2外加電流法將被保護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池的兩個(gè)極，使被保護(hù)的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。