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各金属电化学当量一览表

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《金属的电化学腐蚀与防护》教案3(新人教选修4)

第四节金属的电化学腐蚀与防护 教材内容分析: 本节内容安排:揭示金属腐蚀的严重性和危害性→分析金属腐蚀的原因→探讨防止金属腐蚀的思路和方法。 教材以钢铁锈蚀为例,剖析了金属的两种电化腐蚀过程,并重点介绍了金属的电化学防护方法。 教材目标设定: 1、解金属腐蚀的两种形式。 2、了解钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀这两种电化学腐蚀的作用原理。 3、根据金属的电化学防护的方法 教学方法建议: 阅读讨论、分析探究 教学过程设计: 【阅读】:P84—第1,2小节,了解金属锈蚀的现象 【阅读】:P84—第3,4,5小节,了解金属腐蚀的两种方式 【板书】:一金属的电化学腐蚀 1、金属的腐蚀:化学腐蚀和电化学腐蚀 【阅读】:P84-最后一节至P85,思考并分析以下问题: 1、钢铁的电化学腐蚀有哪两种形式? 吸氧腐蚀、析氢腐蚀 2、钢铁的电化学腐蚀的实质失什么? 钢铁与电解质溶液接触,形成Fe—C原电池,铁失去电子而被氧 3、钢铁在潮湿空气中怎样形成微小的原电池? Fe、C作电极,钢铁在潮湿的空气中表面形成一层水膜,水膜溶解 有来自大气中的CO2、SO2、H2S等气体。从而形成电解质溶液。 4、析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应怎样? 析氢腐蚀:(水膜的酸性较强) 负极:Fe —2e—=Fe2+ 正极:2H2O + 2e—=H2↑+ 2OH— 总反应:Fe + 2H2O =Fe(OH)2 吸氧腐蚀:(水膜的酸性很弱或呈中性) 负极:Fe —2e—=Fe2+

正极:2H2O + O2+4e—=4OH— 总反应:2Fe + 2H2O + O2=2 Fe(OH)2 两种腐蚀中生成的Fe(OH)2被O2氧化成Fe(OH)3,再失去一部 分水生成Fe2O3·X H2O疏松地覆盖在钢铁表面。 5、电化学腐蚀与化学腐蚀有什么异同? 相同点:都是金属原子失去电子而被氧化。 不同点:1、电化学腐蚀过程中伴随着电流产生,化学腐蚀过程没有。 2、两种腐蚀均同时发生,但电化学腐蚀普遍,腐蚀速度快。【板书】:2 钢铁的电化学腐蚀 析氢腐蚀:负极:Fe —2e—=Fe2+ 正极:2H2O + 2e—=H2↑+ 2OH— 总反应:Fe + 2H2O =Fe(OH)2 吸氧腐蚀:负极:Fe —2e—=Fe2+ 正极:2H2O + O2+4e—=4OH— 总反应:2Fe + 2H2O + O2=2 Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O + O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3 失去部分水,形成Fe2O3·X H2O。 【演示实验】:P85-实验4-3,观察现象。 导管内形成一段水柱 【过渡】:我们了解了金属的电化学腐蚀原理。可以指导我们去做好金属的防护,减少金属的腐蚀。 【阅读】:P86-87:二、金属的电化学防护,思考和分析以下问题: 1、金属的电化学防护通常有哪两种方法? 牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法 2、牺牲阴极的阳极保护法中,对阳极有什么要求? 活泼性比Fe强,如Zn等,并要定期拆换 3、外加电流的阴极保护法如何保护? 被保护的钢铁设备作阴极,惰性电极作辅助阳极,接上外加直流电源,通电后,电子被强制流向被保护的钢铁设备,使钢铁表面产生电 子的积累,抑制了钢铁发生电子的作用。 【板书】:二金属的电化学防护 1、牺牲阳极的阴极保护法 2、外加电流的阴极保护法

第四节 金属的电化学腐蚀与防1

第四节金属的电化学腐蚀与防护 一、教材分析 《金属的电化学腐蚀与防护》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第四节,在学习了原电池原理及电解池原理的基础上展开,介绍了金属腐蚀造成的严重危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法,重点是掌握金属电化学腐蚀(析氢腐蚀和吸氧腐蚀)的本质(金属表面形成了微型原电池),同时指出,人们根据对金属电化学腐蚀本质的认识,发现了防护金属电化学腐蚀的方法,并具体地介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法,不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法),也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法),加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。本节内容是本章理论知识的实际应用,有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。 二、教学目标 1.知识目标: (1)知道金属腐蚀的两种类型(化学腐蚀和电化学腐蚀)。 (2)能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。 (3)知道防护金属腐蚀的方法。 2.能力目标: (1)学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。 (2)从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。 3.情感、态度和价值观目标: (1)通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣. (2)通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究,探讨科学问题。 (3)通过化学实验(设计、验证和评价)这一科学研究方法,培养学生实事求是的科学精神,帮助学生树立正确的科学态度。 三、教学重点难点 重点:金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护 难点:金属发生吸氧腐蚀的电化学原理 四、学情分析 学生对金属的腐蚀有一定的认识,包括它的产生和防治,生活中对金属腐蚀的危害也有所见闻,而对金属腐蚀及防腐的原理不太清楚,学生了解了铁的腐蚀是氧气和水共同作用的结果,并且学习了原电池原理,再此基础上学习比较容易接受。 五、教学方法 1.阅读讨论分析探究计算机辅助教学实验辅助教学 2.学案导学:见后面的学案。 3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:预习金属的电化学腐蚀内容。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。3.教学环境的设计和布置:四人一组,实验室内教学。课前打开实验室门窗通风,课前准备好如下仪器装置和药品:铁粉碳粉具支试管导管红墨水醋酸 NaCl溶液 七、课时安排:1课时 八、教学过程 [引入]在日常生活中,我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的

金属的电化学腐蚀与防腐

金属的电化学腐蚀与防腐 李泽升 宁夏大学资源环境学院 12级环境科学1班 摘要:腐蚀现象都是由于金属与一种电解质(水溶液或熔盐)接触,因此有可能在金属/电解质界面发生阳极溶解过程(氧化)。这时如果界面上有相应的阴极还原过程配合,则电解质起离子导体的作用,金属本身则为电子导体,因此就构成了一种自发电池,使金属的阳极溶解持续进行,产生腐蚀现象。 关键词:电化学腐蚀原理晶间腐蚀均匀腐蚀应力腐蚀防护与应用镀层阳极保护 一、引言 随着社会生产力的发展,人民生活水平的提高,金属的使用在日常生活中应用的越来越普遍,由金属腐蚀所带来的损失也越来越严重,这样研究金属的腐蚀与防护便显得非常的重要,本论文主要综合讲述了金属的电化学腐蚀的基本原理和分类,以及讨论了有关现实生产生活中具体的防护措施,以更好的指导现实实践。 二、电化学腐蚀原理 金属表面由于外界介质的化学或电化学作用而造成的变质及损坏的现象或过程称为腐蚀。介质中被还原物质的粒子在与金属表面碰撞时取得金属原子的价电子而被还原,与失去价电子的被氧化的金属“就地”形成腐蚀产物覆盖在金属表面上,这样一种腐蚀过程称为化学腐蚀。由于金属是电子的良导体,如果介质是离子导体的话,金属被氧化与介质中被还原的物质获得电子这两个过程可以同时在金属表面的不同部位进行。金属被氧化成为正价离子(包括配合离子)进入介质或成为难溶化合物(一般是金属的氧化物或含水氧化物或金属盐)留在金属表面。这个过程是一个电极反应过程,叫做阳极反应过程。被氧化的金属所失去的电子通过作为电子良导体的金属材料本身流向金属表面的另一部位,在那里由介质中被还原的物质所接受,使它的价态降低,这是阴极反应过程。在金属腐蚀学中,习惯地把介质中接受金属材料中的电子而被还原的物质叫做去极化剂。经

金属的电化学腐蚀与防护习题

金属的电化学腐蚀与防 护习题 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

训练5 金属的电化学腐蚀与防护 一、金属的腐蚀 1.关于金属腐蚀的叙述中,正确的是 ( ) A .金属被腐蚀的本质是M +n H 2O===M(OH)n +n 2 H 2↑ B .马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时,首先是镀层被氧化 C .金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D .常温下,置于空气中的金属主要发生化学腐蚀 2.下列事实与电化学腐蚀无关的是 ( ) A .光亮的自行车钢圈不易生锈 B .黄铜(Cu 、Zn 合金)制的铜锣不易生锈 C .铜、铝电线一般不连接起来作导线 D .生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈 3.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu 2(OH)3Cl 覆盖在其表面。下列说 法不正确的是( ) A .锡青铜的熔点比纯铜低 B .在自然环境中,锡青铜中的锡可对铜起保护作用 C .锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快 D .生成Cu 2(OH)3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程,但不是化学反应过程 二、铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀 4.下列关于钢铁的析氢腐蚀的说法中正确的是 ( ) A .铁为正极 B .碳为正极 C .溶液中氢离子浓度不变 D .析氢腐蚀在任何溶液中都会发生 5.在铁的吸氧腐蚀过程中,下列5种变化可能发生的是 ( ) ①Fe 由+2价转化成+3价 ②O 2被还原 ③产生H 2 ④Fe(OH)3失水 形成Fe 2O 3·x H 2O ⑤杂质C 被氧化除去 A .①②④ B .③④ C .①②③④ D .①②③④⑤ 6.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为2Fe +2H 2O + O 2===2Fe(OH)2。以下说法正确的是 ( ) A .负极发生的反应为Fe -2e -===Fe 2+

《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计

《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计三维目标: 知识与技能:1.了解金属腐蚀及其危害。 2.了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。 3.了解金属防护的一般方法,特别是电化学防护的方法。 过程与方法:事例引入,激发兴趣;分组实验,总结结论,典型题例,强化理解。 情感态度与价值观:通过生活事例引发学生思考,体现化学与生活的紧密联系,激发学生的探索精神,并让学生体会到学以致用的科学精神。 教学重点:金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。 教学难点:金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。 教具:提供试剂:锌片铜片稀硫酸氯化钠溶液 提供仪器:水槽导管电流表 教学过程: 【事例引入(配合投影)】在我们的生活中经常可以看到这些现象(投影图片)。这些现实均显示:我们辛苦制备的材料,尤其是金属材料在使用

中往往会被腐蚀,造成损坏,浪费,甚至引起恶性事故。如:这是位于美国的俄亥俄桥,突然塌入河中,死亡46人。事后调查,是由于桥梁的钢梁被腐蚀产生裂缝所致。又如,这是日本大阪地下铁道的输气管道,因腐蚀而折断,造成瓦斯爆炸,乘客当场死亡75人。 这样的例子举不胜举,可见,金属腐蚀给人类造成的损失有多么巨大。据统计:(投影)。这些数据都说明金属腐蚀造成的损失已经远远超过了各种自然灾害造成的损失的总和。所以我们要有这样的使命感:用自己学过的知识,去研究金属腐蚀的原理,并尝试找出“防止腐蚀的方法”,甚至想想利用腐蚀原理为我们服务。今天这堂课我们就来走进“金属的腐蚀与防护”。 【板书】金属的电化学腐蚀与防护 [预设问题1] 钢铁生锈,铁锈的主要成分:Fe 2O 3 ·xH 2 O 铜器生锈,铜绿的主要成分:Cu 2(OH) 2 CO 3 思考:金属腐蚀的本质是什么? [板书] 第四节金属的电化学腐蚀与防护[板书] 一、金属的电化学腐蚀

知识讲解_金属的电化学腐蚀与防护(基础)

高考总复习金属的电化学腐蚀与防护 编稿:房鑫审稿:曹玉婷 【考纲要求】 1.金属腐蚀的种类,探究金属发生电化学腐蚀的原因。 2.了解金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。 【考点梳理】 考点一:金属腐蚀 1.定义:金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。 2.本质:金属腐蚀的实质都是金属原子失去电子被氧化生成金属阳离子的过程。 M-ne-==M n+(M代表金属元素)。 3.类型:(1)化学腐蚀:金属或合金直接与具有腐蚀性的化学物质接触发生氧化还原反应而消耗的过程。 (2)电化学腐蚀:不纯金属或合金与电解质溶液接触发生原电池反应而消耗的过程。 考点二:金属的电化学腐蚀 1 2.电化学腐蚀的种类: (1)种类:吸氧腐蚀与析氢腐蚀 (2)吸氧腐蚀与析氢腐蚀的比较(以钢铁为例) 3.金属腐蚀的快慢一般规律 (1) 在同一电解质溶液中,电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。 (2) 在不同溶液中,金属在电解质溶液中的腐蚀>金属在非电解质溶液中的腐蚀;金属在强电解质溶液中的腐蚀>金属在弱电解质溶液中的腐蚀。 (3) 有保护措施的条件下,无防护条件的腐蚀>有一般防护条件下的腐蚀>牺牲阳极的阴极保护法条件下的腐蚀>外接电源(负极)的阴极保护法条件下的腐蚀。 (4) 对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。 (5) 由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液,故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,只有在金属活动性顺序表中排在氢以前的金属才可能发生析氢腐蚀,而位于氢之后的金属腐蚀时只能是吸氧腐蚀。 考点三:金属的电化学防护 1.在金属表面覆盖保护层。 ①在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质;

金属材料的电化学腐蚀与防护

金属材料的电化学腐蚀与防护 一、实验目的 1.了解金属电化学腐蚀的基本原理。 2.了解防止金属腐蚀的基本原理和常用方法。 二、实验原理 1.金属的电化学腐蚀类型 (1)微电池腐蚀 在 由于?O(Fe2+/Fe)< ?O(Cu2+/Cu),两者构成了宏电池,铁作为阳极,失去电子受到腐蚀(属于吸氧腐蚀)。两极的电极反应式分别如下: 阳极反应式: Fe = Fe2++2e- 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-= Fe3[Fe(CN)6]2 (蓝色沉淀) 阴极(铜表面)反应式: O2+2H2O +4e-= 4OH- 在阴极由于有OH-生成,使c(OH-)增大,所以酚酞变红。

②金属铁和锌直接接触,环境同上,则由于?O(Zn2+/Zn)< ?O(Fe2+/Fe), 锌作为阳极受到腐蚀,而铁作为阴极,铁表面的氧气得电子后不断生成氢氧根离子,导致酚酞变红(属于吸氧腐蚀)。两极的电极反应式分别如下:阳极反应式: Zn = Zn2++2e- 3Zn2++2[Fe(CN)6]3-= Zn3[Fe(CN)6]2 (黄色沉淀) 阴极(铁表面)反应式: O2+2H2O +4e-= 4OH- 三、实验用品 仪器:0mL小烧杯,小试管(3支),10mL小量筒(1只)铁片,铜丝,锌 丝,滤纸片(若干),塑料镊子,洗瓶,细砂纸(约3×3cm2)。 药品:NaCl(0.1 mo1·L-1),K3[Fe(CN)6](0.1 mo1·L-1),乌洛托品(CH2)6N4(20%),CuSO4(0.1 mo1·L-1),HCl(0.1 mo1·L-1、6 mo1·L-1,浓),酚酞(0.5%),洗洁精,检验液(3%的CuSO4),磷化液(配方:H3PO4(85%):45g·L-1,ZnO:28 g·L-1,Zn(NO3)2:28 g·L-1,NaF:2 g·L-1 ,HNO3(浓):29 g·L-1)。 四、实验内容 1.金属的电化学腐蚀

金属的电化学腐蚀与防护

第四节金属的电化学腐蚀与防护 主备人:陈丽辅备人:徐冬梅傅晓涛李超 三维目标 一、知识与技能 1、知道金属腐蚀的两种类型(化学腐蚀和电化学腐蚀)。 2、能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。 3、知道防护金属腐蚀的方法。 二、过程与方法 4、学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。 5、从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。 三、情感、态度与价值观 6、通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣。 7、通过化学实验(设计、验证和评价)的科学研究方法,培养学生实事求是的科学精神,帮助学生树立科学态度。 教学重点 金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。 教学难点 金属发生吸氧腐蚀的电化学原理 教学方法 思考交流,实验探究,分析引导 教学过程 第一环节:情境引导激发欲望 播放金属腐蚀录像。金属腐蚀的现象非常普遍,像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等,如保养不好,都会腐蚀,从而造成大量金属的损耗。至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、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,那就更无法估计了。因此,了解金属腐蚀的原因,掌握防护的方法,是具有十分重要的意义的。(板书课题) 第二环节:组内合作自学讨论 (一)金属腐蚀 质疑:什么是金属腐蚀?(学生阅读课文) 板书:金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。讲述:金属腐蚀后在外形、色泽及机械性能等方面都有一定变化。而金属腐蚀的本质就是金属失去电子形成阳离子的过程。 金属的化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如,铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀,在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。 板书:1、化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。 思考与交流:铁钉生锈的条件:铁钉含杂质、与电解质溶液接触。绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀?为什么? 板书:2、电化学腐蚀 讲述:由于金属和液态介质(常为水溶液)构成微小的原电池而发生金属腐蚀的过程.电化学

金属的电化学腐蚀与防护

金属的电化学腐蚀与防护

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《金属的电化学腐蚀与防护》 一、选择题 1. 为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是 A. 在精密机床的铁床上安装铜螺钉 B. 在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中 C. 在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 D. 在地下输油的铸铁管上接直流电源的负极 2. 以下现象与电化学腐蚀无关的是 A. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B. 生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈 C. 铁制器件附有铜制配件,在接触处易生铁锈 D. 银制奖牌久置后表面变暗 3. 埋在地下的铸铁输油管道,在下列各种情况下被腐蚀的速度最慢的是 A. 在含铁元素较多的酸性土壤中 B. 在潮湿疏松透气的土壤中 C. 在干燥致密不透气的土壤中 D. 含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中 4. 下列各方法中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是 ①金属表面涂抹油漆②改变金属的内部结构③保持金属表面清洁干燥④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜 A.①②③④B.①③④⑤C.①②④⑤D.全部 5. 下列对金属及其制品的防护措施中,错误的是 A. 铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置于潮湿处 B. 通过特殊工艺,增加铝制品表面的氧化膜 C. 对于易生锈的铁制品要定期刷防护漆

D. 把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢 6. 为研究金属腐蚀的条件和速率,某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固 定在图示的三个装置中,再放置于玻璃钟罩里保存一星期后,下列对实验结束时现象描述不正确的是 A.装置Ⅰ左侧的液面一定会上升 B.左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低 C.装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重 D.装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀 7. 下列关于金属腐蚀正确的是: A. 金属在潮湿的空气中腐蚀的实质是:M + n H2O === M(OH)n + n/2 H2↑ B. 金属的化学腐蚀的实质是:M – ne- =Mn+,电子直接转移给氧化剂 C. 金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行 D. 在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 8. 随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提上议事日程,其首要原因是 A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极 9. 将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中均有氢气生成.若将金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀;B未被腐蚀.关于B的叙述正确的是 A.金属活动性A>B B.还原性B>A C.在后者装置中金属A发生还原反应,金属B发生氧化反应

电化学腐蚀的种类和金属防护常用的方法

电化学腐蚀的种类和金属防护常用的方法 在日常生活中,学生对于金属的腐蚀较为熟悉,但只停留在简单的对于金属腐蚀的条件的理解,知道金属腐蚀需要水和氧气,但是对于电化学腐蚀的原理还不了解,电化学反应也是比较难以理解和掌握的,因此,要使学生能够掌握电化学腐蚀的种类和金属防护常用的方法需要我们联系实际,从生活中的实际入手,提高学生的化学素养。 例如,首先介绍金属腐蚀会导致国民经济的巨大损失,美国在20世纪80年代初期的统计年损失达1千多亿美元;估计我国的年损失在300亿元以上。电化学腐蚀与防护问题既有我们日常生活常见到的钢铁生锈、电池的点蚀等问题,也与当前新能源、新材料等领域密切相关,使学生了解金属防护的重要性,树立节约保护的意识。 根据学生的了解知道在有氧气和水的条件下,金属容易腐蚀,铁会生成四氧化三铁,铜会生成硫酸铜,再通过阅读课本内容,了解一般化学腐蚀和电化学腐蚀的区别,金属腐蚀的本质是电子的得失,并使学生考虑环境的影响是否对金属的腐蚀有所影响,引导学生分析酸性环境和碱性环境下,电化学腐蚀的反应原理。以钢铁为例,经过分析后,分别写出在酸性环境下和碱性环境下的反应原理。归纳出电化学腐蚀的种类: 1.析氢腐蚀 (酸性较强的溶液) 负极: Fe – 2e- = Fe2+ 正极: 2H+ + 2e- = H 2 ↑ 总式:Fe + 2H+ = Fe2+ + H 2 ↑ 2. 吸氧腐蚀 (中性或弱酸性溶液) 负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+ 正极: O 2+4e- +2H 2 O = 4OH- 总式:2Fe + O 2 +2H 2 O =2 Fe(OH) 2 离子方程式:Fe2+ + 2OH- = Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3 进而,根据金属腐蚀的条件分析出影响金属腐蚀快慢的因素一是本性(1)金属的活动性(2)纯度(3)氧化膜;二是介质:环境(腐蚀性气体,电解质溶液),最后根据影响因素思考金属防护的方法: 1、改变金属的内部结构(钢→不锈钢,在钢中加入镍和铬) 2、覆盖保护膜。在金属表面覆盖保护层,使金属制品与周围腐蚀介质隔离,

金属的电化学腐蚀与防护

金属的电化学腐蚀与防护 教案 课题:第四节金属的电化学腐蚀与防护授课班级 课时 1.5 教 学 目 的知识 与 技能 1、知道金属腐蚀的两种类型(化学腐蚀和电化学腐蚀)。 2、能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。 3、知道防护金属腐蚀的方法。 过程 与 方法 1、学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。 2、从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。 情感 态度 价值观 1、通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣.

2、通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究,探讨科学问题。 3、通过化学实验(设计、验证和评价)这一科学研究方法,培养学生实事求是的科学精神,帮助学生树立正确的科学态度。 重点金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。 难点金属发生吸氧腐蚀的电化学原理 知 识 结 构 与 板 书 设 计第二节金属的腐蚀与防护 一、金属腐蚀 金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。 1、化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。 2、电化学腐蚀 电化学腐蚀:不纯的金属或合金与电解质溶液接触,会发生原电池反应,比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。 3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比

(1)本质:金属原子失电子而被氧化 M – ne == Mn+ (2) (3)相互关系:往往同时发生,电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。 4、金属腐蚀的快慢判断 在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢可用下列规律判断:电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀 二、金属的电化学保护 1、金属的常见防护方法 (1).在金属表面覆盖保护层 a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料. b.镀抗蚀金属-电镀、热镀、喷镀法 c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜,如烤蓝. (2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力,如制成不锈钢. 2、电化学防护 (1)、牺牲阳极保护法:形成原电池反应时,让被保护金属做正极,不反应,起到保护作用;而活泼金属反应受到腐蚀. (2)、外加电流法:将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极,使被保护的金属作为阴极,在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。 教学过程

知识讲解_金属的电化学腐蚀与防护(基础)

高考总复习金属的电化学腐蚀与防护 【考纲要求】 1.金属腐蚀的种类,探究金属发生电化学腐蚀的原因。 2.了解金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。 【考点梳理】 考点一:金属腐蚀 1.定义:金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。 2.本质:金属腐蚀的实质都是金属原子失去电子被氧化生成金属阳离子的过程。 M-ne-==M n+(M代表金属元素)。 3.类型:(1)化学腐蚀:金属或合金直接与具有腐蚀性的化学物质接触发生氧化还原反应而消耗的过程。 (2)电化学腐蚀:不纯金属或合金与电解质溶液接触发生原电池反应而消耗的过程。 考点二:金属的电化学腐蚀 1 2.电化学腐蚀的种类: (1)种类:吸氧腐蚀与析氢腐蚀 (2)吸氧腐蚀与析氢腐蚀的比较(以钢铁为例) 【高清课堂:399291金属腐蚀的一般规律】 3.金属腐蚀的快慢一般规律 (1) 在同一电解质溶液中,电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀。 (2) 在不同溶液中,金属在电解质溶液中的腐蚀>金属在非电解质溶液中的腐蚀;金属在强电解质溶液中的腐蚀>金属在弱电解质溶液中的腐蚀。 (3) 有保护措施的条件下,无防护条件的腐蚀>有一般防护条件下的腐蚀>牺牲阳极的阴极保护法条件下的腐蚀>外接电源(负极)的阴极保护法条件下的腐蚀。 (4) 对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。 (5) 由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液,故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,只有在金属活动性顺序表中排在氢以前的金属才可能发生析氢腐蚀,而位于氢之后的金属腐蚀时只能是吸氧腐蚀。 考点三:金属的电化学防护 1.在金属表面覆盖保护层。 ①在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质;

金属的电化学腐蚀与防护知识要点与方法指导

【选修四】金属的电化学腐蚀与防护知识要点与方法指导 [知识要点] 一:金属的电化学腐蚀 1、金属的腐蚀 ①金属腐蚀:金属(或合金)与周围接触到的气体(或液体)发生氧化还原反应而引起损耗的过程。 金属腐蚀的本质:M – xe- = M x+金属失去电子变成阳离子,发生氧化反应。 ②金属腐蚀类型: ③金属的化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。 如:铁与氯气直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。 如:钢管被原油中的含硫化合物腐蚀,温度越高,化学腐蚀越快。 ④电化学腐蚀:不纯的金属或合金与电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。 如:钢铁在潮湿的空气中生锈,铁做负极、碳做正极、溶有来自大气中的CO2、SO2、H2S 等气体的水膜做电解质溶液,在钢铁表面形成无数微小的原电池。 说明:两种腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,速度更快,危害更严重。 2、化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点: 化学腐蚀电化学腐蚀 共同点 M – xe- = M x+ M – xe- = M x+ 不同点(1)金属与氧化剂直接得失电子利用原电池原理得失电子 (2)反应中不伴随电流的产生反应中伴随电流的产生 (3)金属被氧化活泼金属被氧化 3、电化学腐蚀 (以钢铁为例,钢铁及其制品通常为含碳的铁合金) ①析氢腐蚀 (当钢铁表面的水膜酸性较强时) 负极: Fe – 2e- = Fe2+ 正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总方程式:Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑ ②吸氧腐蚀 (当钢铁表面的水膜呈中性或弱酸性) 负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+正极: O2+4e- +2H2O = 4OH- 总方程式:2Fe + O2 +2H2O =2Fe(OH)2 Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 Fe(OH)3脱去一部分水就生成铁锈(Fe2O3·xH2O),铁锈疏松地覆盖在钢铁表面,不能阻止钢铁继续腐蚀。

2019-2020学年高中化学人教版选修四 第四章电化学基础4.4金属的电化学腐蚀与防护(II)卷

2019-2020学年高中化学人教版选修四第四章电化学基础4.4金属的电化学腐蚀与防 护(II)卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、 2017_2018学年高中化学新人教版选修4第四章电化学基础 (共12题;共47分) 1. (2分) (2016高二上·广州期末) 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中 2. (2分) (2017高二上·莆田期末) 下列说法不正确的是() A . 用电解法精炼粗铜的时候纯铜做阳极 B . 将镁块与钢铁输水管相连,可以防止钢铁腐蚀 C . 熔融烧碱的时候,不能使用石英坩埚 D . 可以用硫酸或者CO2中和碱性废水 3. (2分) (2016高二上·汕头期中) 能有效防止铁质栏杆锈蚀的措施是() A . 接上铜网 B . 与石墨相连 C . 定期涂上油漆 D . 定期擦去铁锈 4. (2分) (2017高二上·辽宁期末) 下列与金属腐蚀有关的说法,正确的是()

A . 图1中,铁钉易被腐蚀 B . 图2中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,没有蓝色沉淀出现 C . 图3中,燃气灶的中心部位容易生锈,主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D . 图4中,用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀,镁块相当于原电池的正极 5. (2分)下列叙述中,正确的是() A . 钢铁腐蚀的负极反应为:Fe﹣3e﹣=Fe3+ B . 碱性介质甲烷燃料电池的正极反应为:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ C . Mg﹣Al及NaOH溶液构成的原电池中负极材料为Mg D . 氯碱工业中阳极上产生的气体比阴极上产生的气体多 6. (2分) (2016高一下·湛江期末) 下列叙述不正确的是() A . 铁制品表面镀锌可以增强其抗腐蚀性 B . 在海轮外壳上连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法 C . 马口铁(镀锡)外层镀层被破坏后,里面的铁更易被腐蚀 D . 利用外加电流的阴极保护法,可以将水下的钢闸门与电源正极相连 7. (2分)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是()

《金属的电化学腐蚀与防护》.

《金属的电化学腐蚀与防护》 、选择题 1.为了防止钢铁锈蚀,下列防护方法中正确的是 A. 在精密机床的铁床上安装铜螺钉 B. 在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨,一同浸入海水中 C. 在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 C.在干燥致密不透气的土壤中 D.含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中 4. 下列各方法中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是 ①金属表面涂抹油漆 ②改变金属的内部结构 ③保持金属表面清洁干燥 ④在金属表 面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜 A .①②③④ B .①③④⑤ C .①②④⑤ D .全部 5. 下列对金属及其制品的防护措施中,错误的是 A. 铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置于潮湿处 B. 通过特殊工艺,增加铝制品表面的氧化膜 C. 对于易生锈的铁制品要定期刷防护漆 D. 把Cr 、Ni 等金属加入到普通钢里制成不锈钢 6. 为研究金属腐蚀的条件和速率,某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定 在图示的 三个装置中,再放置于玻璃钟罩里保存一星期后,下列对实验结束时现象描述不 正确的是 A .装置I 左侧的液面一定会上升 B. 左侧液面装置I 比装置n 的低 C. 装置n 中的铁钉腐蚀最严重 D .装置川中的铁钉几乎没被腐蚀 7. 下列关于金属腐蚀正确的是: A. 金属在潮湿的空气中腐蚀的实质是: 2. 3. D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的负极 以下现象与电化学腐蚀无关的是 A. 黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿 B. 生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈 C. 铁制器件附有铜制配件,在接触处易生铁锈 D ?银制奖牌久置后表面变暗 的速度最慢的是 A.在含铁元素较多的酸性土壤中 B.在潮湿疏松透气的土壤中 M + n H 2O === M(0H)n + n/2 H 2 f 川林管

金属防腐方法大全

1https://www.doczj.com/doc/c918818271.html, 金属防腐方法大全 金属防腐非常重要,因为金属材料是现代社会中使用最广泛的工程材料,然而金属材料易于周围介质发生反应,造成金属腐蚀现象,金属一旦被腐蚀,其性能就会大大降低。那么金属防腐有哪些方法呢? 金属防腐的结构改变法 金属防腐的常见办法之一是改变金属的结构。金属的种类很多,一些重金属的化学活性低,不易受到其他物质的腐蚀,也有部分金属与其他金属配合使用能有效提高防腐能力,例如在普通钢铁中加入铬、镍等材料制成不锈钢,就能获得较好的防腐效果。 金属防腐的电化学保护法 金属防腐的电化学保护法是以原电池理论为原理对金属进行防腐保护的方法,根据原电池理论,只要能够消除引起化学腐蚀的原电池的反应,就可以实现金属的防腐。金属防腐的电化学保护法分为阳极保护和阴极保护两个类别,其中阴极保护应用较多。 金属防腐的腐蚀介质处理法 金属防腐可以通过对腐蚀介质的处理来完成,这种方法着重消除腐蚀介质的存在,也就是保持金属机械的干燥,例如经常擦干机械上的水分、在精密仪器中防止干燥机、在腐蚀介质中添加缓蚀剂等都是属于这种防腐方法。 金属防腐的保护层法 金属防腐的保护层法使用范围最为广泛,这种防腐方法是在金属的表面制造各种材质的保护层,将金属产品与外界的腐蚀介质隔离开来,从而达到防止腐蚀的效果。金属防腐的保护层可以通过涂抹、喷涂、电镀、热镀、喷镀等方法形成。金属防腐的防护层材料很多,防腐涂料是最为常见的。 人们不仅在工农业生产,科学研究方面用到金属材料,在日常生活中也随处可见,无时无刻不在使用金属材料。金属一旦被腐蚀,其性能就会大大降低。由上而知,金属防腐的方法很多,可根据具体情况选择最适合金属防腐方法。

高中化学人教版 选修四 第四章 电化学基础 第四节 金属的电化学腐蚀与防护 金属的电化学腐蚀与防护A

高中化学人教版选修四第四章电化学基础第四节金属的电化学腐蚀与防护金属 的电化学腐蚀与防护A卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共22题;共44分) 1. (2分) (2016高二上·邯郸开学考) 下列有关原电池的说法中,正确的是() A . 铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中,镁片较活泼,作负极 B . 铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中,铜作负极 C . 镀锌铁和镀锡铁的镀层破损后,前者较易被腐蚀 D . 将反应2Fe3++Fe═3Fe2+设计为原电池,则可用锌片作负极,铁片作正极,FeCl3溶液作电解质 【考点】 2. (2分)下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是() A . 钢管与电源正极连接,钢管可被保护 B . 铁遇冷浓HNO3表面钝化,可保护内部不被腐蚀 C . 钢管与铜管露天堆放在一起时,钢管不易被腐蚀 D . 钢铁发生析氢腐蚀时,负极反应是Fe-3e-===Fe3+ 【考点】 3. (2分) (2018高三上·潮南开学考) 下列说法错误的是() A . 聚乙烯是无毒高分子化合物,可用作食品包装 B . 在日常生活中,电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因 C . 推广使用新能源,可以减少二氧化碳等温室气体的排放

D . 人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物 【考点】 4. (2分)(2016·大庆模拟) 化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是() A . 食盐可以作为调味剂,也可以调节体液电解质平衡 B . 食品保鲜膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚乙烯 C . 化工生产中煤的干馏、石油的分馏、天然气生产甲醇均属于化学变化 D . 高铁车厢材料大部分采用铝合金,因为铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强 【考点】 5. (2分) (2018高一下·西城期末) 下列设备工作时,将化学能转化为电能的是() A B C D 硅太阳能电池干电池燃气灶太阳能集热器 A . A B . B C . C D . D 【考点】

金属的防护方法

金属的防护方法 针对金属腐蚀的原因采取适当的方法防止金属腐蚀,常用的方法有: 1.改变金属的内部组织结构 例如制造各种耐腐蚀的合金,如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。 2.保护层法 在金属表面覆盖保护层,使金属制品与周围腐蚀介质隔离,从而防止腐蚀。如:1.在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。2.用电镀、热镀、喷镀等方法,在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属,如锌、锡、铬、镍等。这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。3.用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜。如在机器零件、枪炮等钢铁制件表面形成一层细密的黑色四氧化三铁薄膜等。 3.电化学保护法 利用原电池原理进行金属的保护,设法消除引起电化腐蚀的原电池反应。电化学保护法分为阳极保护和阴极保护两大类。应用较多的是阴极保护法。 4.对腐蚀介质进行处理 消除腐蚀介质,如经常揩净金属器材、在精密仪器中放置干燥剂和在腐蚀介质中加入少量能减慢腐蚀速度的缓蚀剂等。 5.电化学保护 将被保护的金属作为腐蚀电池的阴极,使其不受到腐蚀,所以也叫阴极保护法。这种方法主要有以下两种: 6.牺牲阳极保护法 此法是将活泼金属(如锌或锌的合金)连接在被保护的金属上,当发生电化腐蚀时,这种活泼金属作为负极发生氧化反应,因而减小或防止被保护金属的腐

蚀。这种方法常用于保护水中的钢桩和海轮外壳等例如水中钢铁闸门的保护,通常在轮船的外壳水线以下处或在靠近螺旋浆的舵上焊上若干块锌块,来防止船壳等的腐蚀。 7.外加电流的保护法 将被保护的金属和电源的负极连接,另选一块能导电的惰性材料接电源正极。通电后,使金属表面产生负电荷(电子)的聚积,因而抑制了金属失电子而达到保护目的。此法主要用于防止在土壤、海水及河水中的金属设备受到腐蚀。电化学保护的的另一种方法叫阳极保护法,即通过外加电压,使阳极在一定的电位范围内发生钝化的过程。可有效地阻滞或防止金属设备在酸、碱、盐类中腐蚀。

(精编)2020年高考化学二轮复习专题八电化学基础金属的腐蚀与防护练习

专题八电化学基础金属的腐蚀与防护 1.[2018·辽宁省大石桥市月考]化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是( ) A.钢铁在海水中比在河水中更易被腐蚀,主要原因是海水含氧量高 B.硅胶多孔,吸水能力强,常用作袋装食品的干燥剂 C.用纯碱溶液清洗油污时,加热可以提高去污能力 D.高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片 2.[2018·浙江省温州市二模]某电化学气敏传感器的工作原理如图所示,下列说法不正确的是( ) A.a极为负极 B.b极的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH- C.电解质溶液中的OH-移向a极 D.该传感器工作一段时间后,电解质溶液的pH值将变大 3.[2018·全国卷Ⅱ]我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na-CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳钠米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为3CO2+4Na??→ ←??2Na2CO3+C。下列说法错误的是( ) A.放电时,ClO-4向负极移动 B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2 C.放电时,正极反应为:3CO2+4e-===2CO2-3+C D.充电时,正极反应为:Na++e-===Na 4.[2018·北京通州区二模]研究金属腐蚀及防护的装置如图所示。 下列有关说法不正确的是( ) A.图1:a点溶液变红 B.图1:a点的铁比b点的铁腐蚀严重 C.图2:若d为锌,则铁不易被腐蚀 D.图2:正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH- 5.[2018·浙江省金华市十校联考]某高能电池以稀硫酸作为电解质溶液,其总反应式为CH2===CH2+O2===CH3COOH。下列说法正确的是( )

金属的电化学腐蚀与防护

金属的电化学腐蚀与防护 摘要:金属腐蚀是自发的普遍存在的一种现象,它对人类社会产生巨大的危害,对金属材料的腐蚀进行防护是十分必要的,本文主要介绍了金属电化学腐蚀机理,以及金属防腐方法。关键词:金属、腐蚀机理、防腐蚀 一、前言 金属材料的腐蚀,是指金属材料和周围介质接触时发生化学或电化学作用而引起的一种破坏现象。对于金属而言,在自然界大多是以金属化合物的形态存在。从热力学的观点来看,除了少数贵金属(如金、铂等)外,各种金属都有转变成离子的趋势。因此,金属元素比它们的化合物具有更高的自由能,必然有自发地转回到热力学上更稳定的自然形态——氧化物的趋势。 电化学保护是指在电化学腐蚀系统中,通过施加外加电流将被保护金属的电位移向免蚀区或钝化区,以降低金属腐蚀程度,这是一项经济而有效的腐蚀控制措施。在一定条件下,电化学保护不仅能防止金属在海水、土壤或化工介质中的腐蚀,而且还能防止金属发生全面腐蚀和局部腐蚀。若将电化学保护与涂料、缓蚀剂联合起来,可取的更好的防止金属腐蚀的效果。目前电化学保护技术已广泛应用于造船、海洋工程、石油和化工等部门,并作为一种标准的防腐蚀措施列入规范与法规之中。由于金属材料的腐蚀可造成设备的跑、冒、滴、漏,污染环境,甚至发生中毒、火灾、爆炸等恶性事故以及资源和能源的严重浪费,因此腐蚀的防护成为急需发展的学科,研究金属材料的腐蚀机理,弄清腐蚀发生的原因及采取有效的防护措施,对于延长设备寿命、降低成本、提高劳动生产力都具有十分重大的意义。 二、金属的电化学腐蚀机理 1、腐蚀概念 金属表面由于外界介质的化学或电化学作用而造成的变质及损坏的现象或过程称为腐蚀。 2、电化学腐蚀机理 反应过程同时有阳极失去电子的阳极反应,阴极获得电子的阴极反应以及电子的流动,其历程服从电化学动力学的基本规律。 绝大多数情况下,由于金属表面组织结构不均匀,上述的一对电化学反应分别在金属表面的不同区域进行在。例如当把碳钢放在稀盐酸中时,在钢表面铁素体处进行的是阳极反应(即Fe→Fe2++2e-),而在钢表面碳化铁处进行的则是阴极去极化反应(即2H++2e-→H2↑)。与这一对电化学反应进行的同时,则有电子不断地从铁素体流向碳化铁。我们把发生阳极反应的区域叫做阳极区,铁素体是阳极;把发生阴极反应的区域叫做阴极区,碳化铁是阴极;而在阳极与阴极之间不断地有电子流动。这种情况和电池的工作情况极为类似,只不过这里的阳极(铁)和阴极(碳化铁)的数目极多,面积极小,靠的极近而已,所以通常称它为腐蚀微电池。金属的电化学腐蚀之所以采取腐蚀微电池的形式,一方面是由于金属表面存在着各种各样的电化学不均匀性,为电化学反应的空间分离准备了客观条件;另一方面则是由于这两个反应分地区进行时遇到的阻力较小,因而在能量消耗上对反应的进行有利。但是从防止和减少腐蚀的观点看,这当然是不利的,我们应当设法尽量减少或消除金属表面的电化学不均匀性。 电化学腐蚀又根据其电解质溶液酸碱度的不同分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。 A、析氢腐蚀:(腐蚀过程中有氢气放出) 腐蚀过程中的阴极上有氢气析出的腐蚀。它常发生在酸洗或用酸浸蚀某种较活泼金属的加工过程中。Fe作为腐蚀电池的阳极,钢铁中较Fe不活泼的其他杂质作阴极,H+在阴极上获

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