,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 探索生活材料第二节 金属的腐蚀和防护第二课时,第三章 探索生活材料第二节 金属的腐蚀和防护第二课,1,1,、金属腐蚀的本质：,复习,_e,-,发生,_,反应,金属,_,金属原子,氧化,失去,阳离子,2,、金属腐蚀的分类,化学腐蚀,电化腐蚀,析氢腐蚀,吸氧腐蚀,（常见普遍）,1、金属腐蚀的本质：复习_e-发生_反应,2,铁钉的锈蚀的条件是什么？铁钉在什么条件锈蚀速率较快？,复习,铁钉的锈蚀的条件是什么？铁钉在什么条件锈蚀速率较快？复习,3,金属腐蚀的危害,金属的腐蚀对国民经济带来的损失是惊人的，据,70,年代美国的一份统计报告，全世界每年由于腐蚀而报废的金属设备和材料，约相当于金属年产量的,1/3,，至于因设备腐蚀损坏而引起的停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康甚至造成严重事故的损失，就更无法估计了。当前，世界各国都有许多优秀的科学家，从事金属腐蚀理论及防护方法的研究工作。有志者可选择这方面的课题研究，一定会大有作为；一旦有新的突破，产生的经济效益和社会影响，必将是巨大的。,金属腐蚀的危害 金属的腐蚀对国民经济带来的损失是惊人的，据7,4,海边的铁制品比较容易生锈，为什么？,原电池反应可加快金属腐蚀,海边的铁制品比较容易生锈，为什么？原电池反应可加快金属腐蚀,5,先看,51,，后练习：,1,、影响金属腐蚀的因素有和两个，就金属本身来说金属越，金属越易被腐蚀，金属中含杂质越，金属越易被腐蚀；介质对金属腐蚀影响也很大，如果金属在、和，金属越易被腐蚀。,先看51，后练习：1、影响金属腐蚀的因素有和两个，就,6,二、金属的防护,P51,(,一,),、影响金属腐蚀的因素：,(,二,),、金属在什么条件下容易被腐蚀？,金属的本性和介质,在潮湿的空气中、接触腐蚀性气体或电解质，都容易被腐蚀,二、金属的防护 P51(一)、影响金属腐蚀的因素：金属,7,思考,金属腐蚀的防护思路和方法是？,金属腐蚀的防护思路和方法是：主要从金属的本质和介质两方面考虑，如改变金属的内部组织结构，在金属表面覆盖保护层等等,思考金属腐蚀的防护思路和方法是？金属腐蚀的防护思路和方法是：,8,(,三,),、金属的,防护,方法,P52,将,Cr,、,Ni,等金属加进钢里,制成不锈钢,1,、改变金属的内部组织结构，,例如：,(三)、金属的防护方法 P52将Cr、Ni等金属加进钢里制,9,思考与交流,P,52,讨论自行车不同构件的防锈措施,思考与交流 P52讨论自行车不同构件的防锈措施,10,自行车如何防生锈？,是,在金属表面,镀上一层耐腐蚀的金属，如自行车的钢圈和车铃是在钢上,镀,上一层既耐腐蚀又耐磨的,Cr,自行车的车把、车辐条、钢圈和车铃防锈措施是什么？,自行车如何防生锈？是在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如自行,11,1,、请根据以下的生活中的例子，总结金属防护常用的方法，并解释这些方法为什么可以达到防止金属腐蚀的目的？,P52,思考与交流,1、请根据以下的生活中的例子，总结金属防护常用的方法，并解释,12,健身器材如何防锈？,刷油漆,健身器材如何防锈？刷油漆,13,衣架和电线如何防锈？,外面包上一层塑料层,衣架和电线如何防锈？外面包上一层塑料层,14,某些工具的“机械传动部位”，能用油漆来防锈吗？,不能用油漆来防锈，而是选用油脂,应选用什么呢？,某些工具的“机械传动部位”，能用油漆来防锈吗？不能用油漆来,15,2,、你还知道哪些防止金属腐蚀的方法？举例说明,P52,思考与交流,2、你还知道哪些防止金属腐蚀的方法？举例说明 P52思考与交,16,2,、在金属表面覆盖保护层，使它与,_,、,_,等物质,_,。,(,三,),、金属的,防护,方法,1,、改变金属的内部组织结构，,喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀、或表面钝化,(,氧化成致密的氧化膜,),、搪瓷、塑料等方法。,空气,水,隔离,例如,2、在金属表面覆盖保护层，使它与_、_,17,船身如何防腐蚀的？,用牺牲锌块的方法来保护,船身上装锌块,牺牲阳极阴极保护法,船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块牺牲阳极,18,如何防止地下钢铁管道的腐蚀？,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块要定期更换,如何防止地下钢铁管道的腐蚀？用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁,19,科学探究,验证牺牲阳极的阴极保护法实验装置,按右图连接好装置，观察电压计和,Fe,电极上有什么现象发生？往,Fe,电极区滴入,2,滴黄色,K,3,Fe(CN),6,(,铁氰化钾,),溶液，观察溶液颜色有无变化？,Zn,、,Fe,两个电极上发生了什么反应？在这个装置中有没有,Fe,2+,产生？说明什么问题？,已知,Fe,2+,与,Fe(CN),6,3-,反应生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。,用实验验证牺牲阳极的阴极保护法,科学探究 验证牺牲阳极的阴极保护法实验装置按右图连接好装置，,20,电压计指针,_,，,Fe,电极上有,_,产生，往,Fe,电极区滴入,铁氰化钾,溶液颜色,_,，证明不存在,_,，即证明,Fe_,电极反应式：,负极,(_),：,_(_,反应,),正极,(_),：,_(_,反应,),结论：验证牺牲,_,极，保护,_,极,观察实验现象：,有偏移,气泡,不变蓝色,Fe,2+,未被腐蚀,Zn,Fe,Zn-2e,-,=Zn,2+,H,+,+2e,-,=H,2,氧化,还原,阳,阴,电压计指针_，Fe电极上有_产生，,21,电化学保护法（消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法）,3,、金属的电化学防护,(,在被保护的金属上,连接,比该金属,_,或合金,),，此金属作,_,极,(,阳极,),反应受到腐蚀，,被保护的金属作,_,极,(,阴极,),，不反应，起到保护作用；,更活泼的金属,负,正,1),、*牺牲阳极阴极保护法,原理：,做阳极材料常用的有,_,镁、铝、锌,电化学保护法（消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法）,22,(1),、改变金属的内部组织结构，如,(2),、在金属表面覆盖保护层，如,(3),、电化学保护法（消除引起金属发生电化腐蚀的原电池反应的方法）,1),牺牲阳极阴极保护法,(,在要保护的金属上,连接,比该金属,更活泼的金属,或合金,)P57,2)*,外加电流阴极保护法,不锈钢,覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等,(,三,),、金属防护的方法,知识总结,(1)、改变金属的内部组织结构，如不锈钢覆盖油脂、油漆、搪瓷,23,请你为下列钢铁制品选择适当防锈方法，做决定时应考虑哪些因素？,（,1,）钥匙（,2,）海水中的钢闸门,（,3,）城市道路中的护栏（,4,）铁的徽章,（,5,）宿舍中放鞋子的支架（,6,）钢刀片,（,7,）运动场中秋千的钢架,(8),健身哑铃,(9),农用锄头。,思考与交流如何选用防锈方法,-,请你决策,1,请你为下列钢铁制品选择适当防锈方法，做决定时应考虑哪些因素？,24,P,58,请你当设计师，假设用钢材在杭州西湖内建造能使用,20,年左右的一座大桥，有三种防锈措施供选择，你优先选择哪种方法？各种方法有什么优、缺点？你还有没有其他的防锈措施？,（,1,）涂上油漆,（,2,使用镀铬的钢,（,3,）使用不锈钢,思考与交流如何选用防锈方法,-,请你决策,2,P58请你当设计师，假设用钢材在杭州西湖内建造能使用20年左,25,1,、钢铁易生锈，而其他金属如铝、铜等不易生锈，但前者的用量远远超过其它金属,2,、在英国不到,10,的汽车拥有者购买不锈钢排气系统。,(,一辆车，普通钢排气系统价值,960,元，使用大约,2,年就需要更换。不锈钢排气系统价值,1900,元，可以使用,6,年。,),3,、制成不锈钢是防止钢铁生锈的最有效途径，但桥梁、船舶和许多大型钢铁结构却不是用不锈钢制造的。,解释下列事实,1、钢铁易生锈，而其他金属如铝、铜等不易生锈，但前者的用量远,26,3.,下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是,(),A B ,C D ,D,课堂练习,3.下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，锌棒腐蚀速度,27,课堂练习,4.,埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是,(),A,在潮湿疏松的土壤中；,B,在含铁元素较多的酸性土壤中；,C,在干燥致密不透气的土壤中；,D,在含碳较多的潮湿透气的中性土壤,C,课堂练习 4.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀,28,作业：,课本：,P,58,3,、,5,作业：课本：,29,5,在装有水的容器中，用棉线悬挂一个在水中保持平衡的金属棒，该棒由铁和铜焊接而成，棉线系在两种金属接缝处（如图），再向水中加入少量,CuSO,4,，经过一段时间应看到的现象是,(),A,铁端将附着铜增重下沉；,B,铜端将附着铜增重下沉；,C,铁端将变细减重上升；,D,铜端粗细不变将下沉,课后练习：,5在装有水的容器中，用棉线悬挂一个在水中保持平衡的金属棒，,30,6.,桥梁上钢结构接头处须用铆钉连结，以下三种铆钉，选用何种为好？,（,1,）铝铆钉,（,2,）铜铆钉,（,3,）钢铆钉,课后练习：,6.桥梁上钢结构接头处须用铆钉连结，以下三种铆钉，选用何种,31,7.,关于铁生锈的机理有人提出如下步骤：,（,1,）,Fe,（固）,Fe,2+,+2e,_,（,2,）,H,+,+e,_,H,（,3,）,4H+O,2,（气）,2H,2,O,（,4,）,4Fe,2+,+O,2,（气）,+,（,4+2x,）,H,2,O2(Fe,2,O,3,xH,2,O),（固）,+8H,+,请用上述机理解释：一个铆在钢板上的铆钉锈蚀严重的部位，不是暴露在空气中的铆钉表面，其原因是,_,在铆钉头与钢板的重叠部分锈蚀严重，其原因是,_,课后练习：,7.关于铁生锈的机理有人提出如下步骤：课后练习：,32,8.解释下列现象并写出有关原电池的电极反应：,（1）马口铁（镀Sn铁皮）做的罐头，打开后为什么极易生锈？,（2）自来水管（镀Zn铁管）和白铁皮做的提桶，为什么不易生锈？,（3）轮船船壳的水线以下部分，为什么要装上一定数量Zn块？,课后练习：,8.解释下列现象并写出有关原电池的电极反应：课后练习：,33,牺牲阳极,的,阴极保护法,示意图,牺牲阳极的阴极保护法示意图,34,THE END,THE END,35,