第三单元 金属的腐蚀与防护 舟山中学 王成冠
思考与交流 金属被腐蚀的实质是发生了什么反应？腐蚀 的发生需要金属与具有什么性质的物质反应？ 钢铁在潮湿的空气和干燥的空气中哪个更易被腐蚀？为什么？
（一）金属的电化学腐蚀 1、化学腐蚀与电化腐蚀 化学腐蚀 电化腐蚀 条件 金属跟具有氧化性的物质直接接触 不纯金属或合金 跟电解质溶液接触 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 联系 两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍 负极 阳极 在电化学装置中，实际被腐蚀是哪一电极？
实验探究 探究一、在一块表面已除去氧化物的铁片上滴几滴饱 和食盐水，再加一滴酚酞试液，观察实验现象。 探究二、取两根已除去铁锈的铁钉，一根缠上一个铜 丝，分别放入两支试管中，各加3mL0.1mol·L-1盐 酸溶液，再各滴入两滴铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液， 观察产生气泡的速度及沉淀的量。 已知： 3Fe2++2[Fe(CN)6]3+=Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色) 以上实验说明了什么问题？
2、析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例） 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或中性 O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 2H++ 2e- =H2 条件 正极 负极 其他反应及产物 普遍性 水膜酸性较强 水膜酸性很弱或中性 O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 2H++ 2e- =H2 Fe - 2e- = Fe2+ Fe2++ 2OH- =Fe(OH)2 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n) H2O 吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍
铜器上的铁铆钉为什么特别容易生锈？ 铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈？ 请解释为什么酸雨容易使金属腐蚀？
电解池的阳极＞原电池池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极 在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢有何规律？ 电解池的阳极＞原电池池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极
例： 下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 (3) (4) (5) (2) (1)
（二）金属的电化学防护 1、金属防护的几种重要方法 原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。 ①改变金属内部的组织结构，制成合金(如不锈钢）。 ②在金属表面覆盖保护层。如油漆、油脂等，电镀Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜作保护层。 原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。 ③电化学保护法，即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护。
2、外加电源的阴极保护法： 辅助阳极（不溶性） 实际上电解了海水
3、牺牲阳极(负极)的阴极(正极)保护法： 所说的阴、阳极实际上是原电池的正、负极
小结 在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下： 电解池的阳极＞原电池池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极 防腐措施由好到坏的顺序怎样？ 外接电源的阴极保护＞牺牲阳极的阴极保护＞有一般防腐条件保护＞无防腐条件
例： 下列各情况，可以防止Fe片被腐蚀的是 (3) (4)
练1．埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是 A 在含Fe元素较多的酸性土壤中 B 在潮湿疏松的碱性土壤中 C 在干燥致密不透气的土壤中 D 在含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中 C 练2．为防止水闸门被腐蚀，可采取的措施是 A 与低电压交流电源相接 B 与锌板相接 C 与直流电源的正极相接 D 与石墨相接 B
练3．在两烧杯中盛有甲、乙两种不同的稀溶液，用铁丝做电化腐蚀实验，实验进行一段时间后，A试管中液面高于烧杯中液面，B试管中液面低于烧杯中液面，试比较甲、乙溶液的pH值，并分别写出铁丝发生腐蚀时的电极反应式。
问题解决 银质奖章较长时间后变黑， 形成黑锈，可以采用抛光的方法恢复光泽，抛光的简单方法是：将变质的奖章放入盛有食盐的铝锅中，放置一段时间后，黑锈就被除去,而银不会损失。 （1）形成黑锈的原因： （2）除锈的原理： 已知：2Al3+ +3S2-+6H2O=3H2S↑+2Al(OH)3↓ 4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O