人教版 (新课标)选修4 化学反应原理第四节 金属的电化学腐蚀与防护教案设计

第四节 金属的电化学腐蚀与防护

【教学重点】   金属的电化学腐蚀

【教学难点】   电极反应式的写法

【教学过程】

【学生看书讨论】

1. 什么是金属的腐蚀?金属腐蚀的本质是什么?
2. 化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点是什么?

一、金属腐蚀的本质: M – xe- = Mx+

二、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别

化学腐蚀                        电化学腐蚀

    共同点    M – xe- = Mx+                              M – xe- = Mx+

        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

三、电化学腐蚀 (以钢铁为例)

 1.析氢腐蚀   (酸性较强的溶液)

    负极: Fe – 2e- = Fe2+

    正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑

    总式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑

  2. 吸氧腐蚀  (中性或弱酸性溶液)

    负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+

        正极: O2+4e- +2H2O = 4OH-

    总式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2

    离子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2

            4 Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3

四、金属的防护

1．  影响金属腐蚀快慢的因素   本性：（1）金属的活动性（2）纯度（3）氧化膜

                             介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）

2．  金属的防护

（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（涂油漆，电镀，钝化等）

（3）       电化学保护      ①外加电流阴极保护法

 ②牺牲阳极阴极保护法

【练习】:如图所示,试管中的铁钉如果在酸性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现

象有何不同?