金屬腐蝕的現(xiàn)象

金屬的腐蝕和防護(hù)金屬腐蝕的現(xiàn)象銹蝕的大橋銹蝕的閘門銹蝕的輪船銹蝕的樓梯金屬的腐蝕現(xiàn)象非常普遍：

1、鋼鐵生銹：鐵銹的主要成分：金屬腐蝕的不利后果有哪些？Fe2O3·XH2OCu2(OH)2CO3

2、銅器表面生成銅綠：銅綠的主要成分：一、金屬腐蝕金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過(guò)程。金屬腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕一、金屬的腐蝕（1）定義：（2）本質(zhì)：金屬失去電子被氧化。1、接觸的介質(zhì)不同，2、發(fā)生腐蝕的化學(xué)原理不同金屬跟接觸到的物質(zhì)（如O2、CI2、SO2等）直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。1、化學(xué)腐蝕一、金屬的腐蝕（2）原理：（1）定義：（3）影響因素：金屬跟氧化劑直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)。金屬越活潑，越易被腐蝕；金屬所處的環(huán)境溫度越高，腐蝕速率越快；氧化劑濃度越大，腐蝕速率越快。家用燃?xì)庠罘旁谀蠘O已差不多90年食品罐頭一般情況下，溫度的升高會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率。因此，溫度對(duì)化學(xué)腐蝕的影響較明顯。在新疆吐魯番和海南省兩地，哪個(gè)地區(qū)鐵生銹相對(duì)慢一些？為什么？

新疆吐魯番，因?yàn)樵摰貐^(qū)相對(duì)干燥，水分稀少，而海南地區(qū)潮濕多雨，溫度高，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。2、電化學(xué)腐蝕

不純的金屬（或合金）跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。一、原電池：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置二、原電池原理原電池負(fù)極（較活潑金屬）正極（較不活潑金屬或非金屬導(dǎo)體）三、判斷原電池正、負(fù)極的方法

較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)極）通過(guò)導(dǎo)線流向較不活潑的金屬（正極）1、由組成原電池的兩極材料判斷；2、根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷；3、根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷；4、電極反應(yīng)現(xiàn)象．復(fù)習(xí)回憶四、構(gòu)成原電池的條件:1、自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)2、有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體如碳棒）做電極。（一般負(fù)極與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)）3、兩極材料均插入電解質(zhì)溶液中。4、兩極相連形成閉合回路。科學(xué)探究現(xiàn)有潔凈無(wú)銹的鐵釘，試管、植物油、NaCl溶液、CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷卻的蒸餾水，你也可以選用其他物品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵釘銹蝕需要哪些條件，以及在什么條件下銹蝕速率快。不同條件下鐵釘?shù)母g實(shí)驗(yàn)方案CH3COOH溶液煮沸后迅速冷卻的蒸餾水NaCl溶液煮沸后迅速冷卻的蒸餾水植物油記錄結(jié)論有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)速率快相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間鐵釘未被腐蝕鐵釘被腐蝕最快由于無(wú)O2，較長(zhǎng)時(shí)間鐵釘未被腐蝕鐵釘漸漸生銹鐵釘被腐蝕無(wú)現(xiàn)象由于無(wú)O2，鐵釘未被腐蝕無(wú)現(xiàn)象由于無(wú)O2、H2O鐵釘不能被腐蝕植物油總結(jié)：鐵釘遇到強(qiáng)酸或有O2、H2O存在的情況下，鐵均可被腐蝕，遇到電解質(zhì)時(shí)，一般腐蝕速率更快。不會(huì)，因?yàn)樵虑蛏先鄙偎趾脱鯕?。?qǐng)你預(yù)測(cè)一下，鐵在月球上會(huì)不會(huì)生銹？為什么？鋼鐵在干燥的空氣里長(zhǎng)時(shí)間不易被腐蝕,但在潮濕的空氣里卻很快被腐蝕,這是什么原因呢?

在潮濕的空氣里,鋼鐵表面吸附了一層薄薄的水膜。水能電離出少量的H+和OH-,同時(shí)由于空氣中CO2的溶解,使水里的H+

增多：

H2O+CO2H2CO3H+

+HCO3

-這樣在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液的薄膜,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳構(gòu)成無(wú)數(shù)微小的原電池。其中鐵作負(fù)極,碳作正極。OH-Fe2+FeCH2Fe2+O2FeCe-e-e-e-e-e-

在負(fù)極，鐵失去電子而被氧化成Fe2+：

Fe–2e-=Fe2+

在正極，有兩種情況：

吸氧腐蝕：

2H2O+O2+4e-=4OH–

析氫腐蝕：

2H++2e-=H2↑吸氧腐蝕與析氫腐蝕（以鋼鐵為例）類型吸氧腐蝕析氫腐蝕條件正極反應(yīng)(C)負(fù)極反應(yīng)(Fe)其他反應(yīng)水膜呈弱酸性或中性O(shè)2+2H2O+4e-=4OH-Fe-2e-=Fe2+水膜呈酸性2H++2e-=H2↑Fe-2e-=Fe2+Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+2H2O+

O2=4Fe(OH)34Fe(OH)3失去部分水轉(zhuǎn)化為鐵銹

化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕都是鐵等金屬原子失去電子變成陽(yáng)離子的過(guò)程。也就是說(shuō),金屬在腐蝕過(guò)程中,發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。金屬腐蝕的本質(zhì)燒過(guò)菜的鐵鍋如果未及時(shí)洗凈（殘液中含

NaCl），第二天便出現(xiàn)紅棕色銹斑（主要成分為Fe2O3?nH2O）。請(qǐng)問(wèn)這種腐蝕是化學(xué)腐蝕還是電化學(xué)腐蝕?為什么?解析：屬于電化學(xué)腐蝕。因?yàn)殍F鍋是由生鐵做成的,鐵鍋生銹是因?yàn)镕e-C-NaCl形成原電池。鐵作負(fù)極，失去電子變成亞鐵離子，從而被腐蝕。思考與交流討論自行車的不同構(gòu)件如鏈條、鋼圈、支架和齒輪等分別采取了什么防銹措施？給鏈條涂上機(jī)油,將鋼圈表面鍍上一層鉻,給支架烤上一層漆,將齒輪鍍上一層鉻并涂上機(jī)油。影響金屬腐蝕的因素：1、金屬的本性：金屬越活潑，就越容易失去電子而被腐蝕。2、介質(zhì)：如果金屬中能導(dǎo)電的雜質(zhì)不如該金屬活潑，則容易形成原電池而使金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕。思考與交流

請(qǐng)根據(jù)生活常識(shí)以及下圖總結(jié)金屬防護(hù)常用的方法，并解釋這些方法為什么可以達(dá)到防止金屬腐蝕的目的。健身器材刷油漆以防銹衣架和電線的外面包上一層塑料層某些工具的“機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位”選用油脂來(lái)防銹，為什么不能用油漆自行車的鋼圈和車鈴是在鋼上鍍上一層既耐腐蝕又耐磨的Cr你還知道哪些防止金屬腐蝕的方法？請(qǐng)舉例說(shuō)明。用犧牲鎂塊的方法來(lái)防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊必須定期更換制成不銹鋼，在金屬表面鍍一層比要保護(hù)的金屬更活潑的金屬。用犧牲鋅塊的方法來(lái)保護(hù)船身，鋅塊必須定期更換鋅塊金屬的防護(hù)方法1、在金屬表面覆蓋保護(hù)層2、改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)3、在要保護(hù)的金屬上連接一種比該金屬更易失去電子的金屬刷油漆、涂機(jī)油、加塑料層……不銹鋼、馬口鐵、白口鐵……犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法……答案課堂練習(xí)1、鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，發(fā)生還原反應(yīng)的電極反應(yīng)式是（）A、Fe–2e-=Fe2+B、2H++

2e-=H2↑C、4OH--4e-=2H2O+O2↑D、2H2O+O2+4e-=4OH-

D2、如圖所示，各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時(shí)由快到慢的順序是（）A、②>①>③B、③>②>①C、②>③>①FeFeFeSnZnA3、下列事實(shí)不能用電化學(xué)理論解釋的是(）A、輪船吃水線以下的船殼上裝一定數(shù)量的鋅塊B、鋁片不用特殊方法保護(hù)C、純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量的CuSO4溶液后速率加快D、鍍鋅鐵（在鐵上鍍一層鋅）比鍍錫耐用B

4、有a、b、c、d四種金屬。將a與b連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，b不易腐蝕。將a、d分別投入等濃度的鹽酸中，d比a反應(yīng)強(qiáng)烈。將銅浸入b的鹽溶液里，無(wú)明顯變化。如果把銅浸入c的鹽溶液里，有金屬c析出。據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為：()A．a(chǎn)>c>d>bB．d>a>b>cC．d>b>a>cD．b>a>d>cB5、下列敘述正確的是（）A.鋅跟稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，加入少量硫酸銅溶液能加快反應(yīng)速率B.鍍層破損后，白口鐵(鍍鋅的鐵)比馬口鐵(鍍錫的鐵)更易腐蝕C.家用炒菜鐵鍋出現(xiàn)銹斑的原因是發(fā)生了化學(xué)腐蝕D.吸氧腐蝕時(shí)正極放出氧氣，析氫腐蝕時(shí)正極放出氫氣E.化學(xué)腐蝕速率超過(guò)電化學(xué)腐蝕速率，析氫腐蝕比吸氧腐蝕普遍A6、以下現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)的是（）A.黃銅(銅鋅合金)制作的銅制品不易被腐蝕B.生鐵比純鐵容易腐蝕C.鐵質(zhì)器件附有銅質(zhì)配件，在接觸處易生鐵銹D.銀制獎(jiǎng)牌久置后表面變暗7、下列事實(shí)不能用電化學(xué)理論解釋的是（）A.輪船水線下船殼上裝一偶一定數(shù)量的鋅塊B.鋁片不用特殊方法保存C.純鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量的硫酸銅后速率加快D.鍍鋅鐵比鍍錫鐵耐用DB8、下列防腐措施中，屬于電化學(xué)保護(hù)法的是（）A.用氧化劑使金屬表面生成一層致密穩(wěn)定的氧化物保護(hù)膜B.在金屬中加入一些鉻或鎳制成合金C.在輪船的船殼水線以下部分裝上一些鋅D.金屬表面噴漆9、下列事實(shí)不能用電化學(xué)理論解釋的是（）A.在輪船的船殼水線以下部分裝有一定量的鋅塊B.鍍鋅的鐵制品比鍍錫的鐵制品耐用C.鋁片不用特殊方法保護(hù)D.粗鋅跟稀硫酸反應(yīng)比純鋅更快CC10、埋在地下的鑄鐵輸油管道，在下列各種情況下，腐蝕最慢的是（）A.在含鐵元素較多的酸性土壤中B.在潮濕疏松透氣的土壤中C.在干燥致密不透氣的土壤中D.在含碳粒較多的潮濕透氣的中性土壤中11、(2007廣東)為了避免青銅器生成銅綠，以下方法正確的是（）A.將青銅器放在銀質(zhì)托盤上B.將青銅器保存在干燥的環(huán)境中C.將青銅器保存在潮濕的空氣中D.在青銅器的表面覆蓋一層防滲的高分子膜CBD12、下列金屬防護(hù)的方法不正確的是（）A.對(duì)健身器材刷油漆以防銹B.對(duì)某些工具的“機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部位”選用刷油漆方法來(lái)防銹C.用犧牲鋅塊的方法來(lái)保護(hù)船身D.自行車的鋼圈上鍍上一層Cr防銹B13、下列各組金屬均有導(dǎo)線相連，并插入對(duì)應(yīng)的液體中，其中能組成原電池的是（）A.Cu|H2SO4（稀）

|CB.Cu|AgNO3（aq）

|AgC.Zn|CCl4（?。?/p>

|CuD.Fe|H2SO4（?。?/p>

|Fe14、下列各組金屬均有導(dǎo)線相連，并插入稀硫酸溶液中，其中鐵被腐蝕的速度由快到慢的順序是（）①Fe-Fe②Fe-Sn③Fe-Zn④Cu-FeA.②①③④B.③②④①C.④②③①D.④②①③BD15、燒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗去含有NaCl的殘液，過(guò)一段時(shí)間算便出現(xiàn)紅棕色的鐵銹斑點(diǎn)，已知該銹斑為Fe(OH)3失水的