第三章探索生活材料

第二節金屬的腐蝕和防護

第二課時

南海區九江中學陳輝吳宙第三章探索生活材料

第二節金屬的腐蝕和防護

第二1、金屬腐蝕的本質：復習______e-發生______反應金屬_________金屬原子氧化失去陽離子2、金屬腐蝕的分類化學腐蝕電化腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕（常見普遍）1、金屬腐蝕的本質：復習______e-發生______反應鐵釘的銹蝕的條件是什么？鐵釘在什么條件銹蝕速率較快？復習鐵釘的銹蝕的條件是什么？鐵釘在什么條件銹蝕速率較快？復習金屬腐蝕的危害金屬的腐蝕對國民經濟帶來的損失是驚人的，據70年代美國的一份統計報告，全世界每年由于腐蝕而報廢的金屬設備和材料，約相當于金屬年產量的1/3，至于因設備腐蝕損壞而引起的停工減產、產品質量下降、污染環境、危害人體健康甚至造成嚴重事故的損失，就更無法估計了。當前，世界各國都有許多優秀的科學家，從事金屬腐蝕理論及防護方法的研究工作。有志者可選擇這方面的課題研究，一定會大有作為；一旦有新的突破，產生的經濟效益和社會影響，必將是巨大的。金屬腐蝕的危害金屬的腐蝕對國民經濟帶來的損失是驚人的，據7海邊的鐵制品比較容易生銹，為什么？原電池反應可加快金屬腐蝕海邊的鐵制品比較容易生銹，為什么？原電池反應可加快金屬腐蝕先看P56，后練習：1、影響金屬腐蝕的因素有＿＿和＿＿兩個，就金屬本身來說金屬越＿＿，金屬越易被腐蝕，金屬中含雜質越＿＿，金屬越易被腐蝕；介質對金屬腐蝕影響也很大，如果金屬在＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿，金屬越易被腐蝕。先看P56，后練習：1、影響金屬腐蝕的因素有＿＿和＿＿兩個，二、金屬的防護P56(一)、影響金屬腐蝕的因素：(二)、金屬在什么條件下容易被腐蝕？金屬的本性和介質在潮濕的空氣中、接觸腐蝕性氣體或電解質，都容易被腐蝕二、金屬的防護P56(一)、影響金屬腐蝕的因素：金屬思考金屬腐蝕的防護思路和方法是？金屬腐蝕的防護思路和方法是：主要從金屬的本質和介質兩方面考慮，如改變金屬的內部組織結構，在金屬表面覆蓋保護層等等思考金屬腐蝕的防護思路和方法是？金屬腐蝕的防護思路和方法是：(三)

、金屬的防護方法P56將Cr、Ni等金屬加進鋼里制成不銹鋼1、改變金屬的內部組織結構，例如：(三)、金屬的防護方法P56將Cr、Ni等金屬加進鋼里制思考與交流P56討論自行車不同構件的防銹措施思考與交流P56討論自行車不同構件的防銹措施自行車如何防生銹？自行車的車把、車輻條、鋼圈和車鈴防銹措施是什么？是在金屬表面鍍上一層耐腐蝕的金屬，如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自行車如何防生銹？自行車的車把、車輻條、鋼圈和車鈴防銹措施1、請根據以下的生活中的例子，總結金屬防護常用的方法，并解釋這些方法為什么可以達到防止金屬腐蝕的目的？P57思考與交流1、請根據以下的生活中的例子，總結金屬防護常用的方法，并解釋健身器材如何防銹？刷油漆健身器材如何防銹？刷油漆衣架和電線如何防銹？外面包上一層塑料層衣架和電線如何防銹？外面包上一層塑料層某些工具的“機械傳動部位”，能用油漆來防銹嗎？不能用油漆來防銹，而是選用油脂應選用什么呢？某些工具的“機械傳動部位”，能用油漆來防銹嗎？不能用油漆來2、你還知道哪些防止金屬腐蝕的方法？舉例說明P57思考與交流2、你還知道哪些防止金屬腐蝕的方法？舉例說明P57思考與交2、在金屬表面覆蓋保護層，使它與________、__________等物質__________。(三)

、金屬的防護方法P561、改變金屬的內部組織結構，噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍、或表面鈍化(氧化成致密的氧化膜)、搪瓷、塑料等方法。空氣水隔離例如2、在金屬表面覆蓋保護層，使它與________、_____船身如何防腐蝕的？用犧牲鋅塊的方法來保護船身上裝鋅塊犧牲陽極陰極保護法船身如何防腐蝕的？用犧牲鋅塊的方法來保護船身上裝鋅塊犧牲陽極如何防止地下鋼鐵管道的腐蝕？用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕，鎂塊要定期更換如何防止地下鋼鐵管道的腐蝕？用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵科學探究

驗證犧牲陽極的陰極保護法實驗裝置按右圖連接好裝置，觀察電壓計和Fe電極上有什么現象發生？往Fe電極區滴入2滴黃色K3

［Fe(CN)6］(鐵氰化鉀)溶液，觀察溶液顏色有無變化？Zn、Fe兩個電極上發生了什么反應？在這個裝置中有沒有Fe2+產生？說明什么問題？已知Fe2+與［Fe(CN)6］3-反應生成帶有特征藍色的鐵氰化亞鐵沉淀。用實驗驗證犧牲陽極的陰極保護法科學探究驗證犧牲陽極的陰極保護法實驗裝置按右圖連接好裝置，電壓計指針_________，Fe電極上有______產生，往Fe電極區滴入鐵氰化鉀溶液顏色_____________，證明不存在________，即證明Fe_____________電極反應式：負極(___)：______________(____反應)正極(___)：______________(____反應)結論：驗證犧牲_______極，保護______極觀察實驗現象：有偏移氣泡不變藍色Fe2+未被腐蝕ZnFeZn-2e-=Zn2+H++2e-=H2↑氧化還原陽陰電壓計指針_________，Fe電極上有______產生，電化學保護法（消除引起金屬發生電化腐蝕的原電池反應的方法）3、金屬的電化學防護P57(在被保護的金屬上連接比該金屬_____________或合金)，此金屬作_______極(陽極)反應受到腐蝕，被保護的金屬作_______極(陰極)，不反應，起到保護作用；更活潑的金屬負正1)、*犧牲陽極陰極保護法P57原理：做陽極材料常用的有_____________鎂、鋁、鋅電化學保護法（消除引起金屬發生電化腐蝕的原電池反應的方法）(1)、改變金屬的內部組織結構，如(2)、在金屬表面覆蓋保護層，如(3)、電化學保護法（消除引起金屬發生電化腐蝕的原電池反應的方法）1)犧牲陽極陰極保護法(在要保護的金屬上連接比該金屬更活潑的金屬或合金)P572)*外加電流陰極保護法不銹鋼覆蓋油脂、油漆、搪瓷、塑料、電鍍金屬、氧化成致密的氣化膜等(三)、金屬防護的方法知識總結(1)、改變金屬的內部組織結構，如不銹鋼覆蓋油脂、油漆、搪瓷請你為下列鋼鐵制品選擇適當防銹方法，做決定時應考慮哪些因素？（1）鑰匙（2）海水中的鋼閘門（3）城市道路中的護欄（4）鐵的徽章（5）宿舍中放鞋子的支架（6）鋼刀片（7）運動場中秋千的鋼架(8)健身啞鈴(9)農用鋤頭。P57思考與交流

如何選用防銹方法---請你決策1請你為下列鋼鐵制品選擇適當防銹方法，做決定時應考慮哪些因素？P58請你當設計師，假設用鋼材在杭州西湖內建造能使用20年左右的一座大橋，有三種防銹措施供選擇，你優先選擇哪種方法？各種方法有什么優、缺點？你還有沒有其他的防銹措施？（1）涂上油漆（2使用鍍鉻的鋼（3）使用不銹鋼P57思考與交流

如何選用防銹方法---請你決策2P58請你當設計師，假設用鋼材在杭州西湖內建造能使用20年左1、鋼鐵易生銹，而其他金屬如鋁、銅等不易生銹，但前者的用量遠遠超過其它金屬2、在英國不到10％的汽車擁有者購買不銹鋼排氣系統。(一輛車，普通鋼排氣系統價值960元，使用大約2年就需要更換。不銹鋼排氣系統價值1900元，可以使用6年。)3、制成不銹鋼是防止鋼鐵生銹的最有效途徑，但橋梁、船舶和許多大型鋼鐵結構卻不是用不銹鋼制造的。解釋下列事實1、鋼鐵易生銹，而其他金屬如鋁、銅等不易生銹，但前者的用量遠3.下列裝置中的純鋅棒都浸在相同濃度的稀硫酸中，鋅棒腐蝕速度從快到慢的順序是()A③④②①B②③①④C④②①③D③②①④D課堂練習3.下列裝置中的純鋅棒都浸在相同濃度的稀硫酸中，鋅棒腐蝕速度課堂練習4.埋在地下的輸油鑄鐵管道，在下列各種情況下被腐蝕速率最慢的是()A．在潮濕疏松的土壤中；B．在含鐵元素較多的酸性土壤中；C．在干燥致密不透氣的土壤中；D．在含碳較多的潮濕透氣的中性土壤C課堂練習4.埋在地下的輸油鑄鐵管道，在下列各種情況下被腐蝕作業：課本：P58

3、5

作業：課本：5．在裝有水的容器中，用棉線懸掛一個在水中保持平衡的金屬棒，該棒由鐵和銅焊接而成，棉線系在兩種金屬接縫處（如圖），再向水中加入少量CuSO4，經過一段時間應看到的現象是()A．鐵端將附著銅增重下沉；B．銅端將附著銅增重下沉；C．鐵端將變細減重上升；D．銅端粗細不變將下沉．課后練習：5．在裝有水的容器中，用棉線懸掛一個在水中保持平衡的金屬棒，6.橋梁上鋼結構接頭處須用鉚釘連結，以下三種鉚釘，選用何種為好？（1）鋁鉚釘（2）銅鉚釘（3）鋼鉚釘課后練習：6.橋梁上鋼結構接頭處須用鉚釘連結，以下三種鉚釘，選用何種7.

關于鐵生銹的機理有人提出如下步驟：（1）Fe（固）→Fe2++2e_（2）H++e_→H（3）4H+O2（氣）→2H2O（4）4Fe2++O2（氣）+（4+2x）H2O→2(Fe2O3?xH2O)（固）+8H+請用上述機理解釋：一個鉚在鋼板上的鉚釘銹蝕嚴重的部位，不是暴露在空氣中的鉚釘表面，其原因是______．在鉚釘頭與鋼板的重疊部分銹蝕