4.3.2 金属的防护-高二化学（人教版2019选择性必修1）.pptx

选择性必修1(人教版2019)第四章·化学反应与电能第三节金属的腐蚀与防护第2课时金属的防腐千年不锈之谜1965年冬天，在湖北省望山楚墓群中，出土了传说中的越王勾践剑。越王勾践剑的含铜量约为80%-83%、含锡量约为16%-17%。该剑出土时插在髹漆的木质剑鞘内。这座墓葬深埋在数米的地下，墓室四周用白膏泥填塞，其下部采用的还是经过人工淘洗过的白膏泥，致密性更好。加上墓坑上部填土夯实，墓室几乎成了一个密闭的空间。墓处在现代荆州附近的漳河二干渠上，地下水位较高，该墓的墓室曾经长期被地下水浸泡，地下水酸碱性不大，基本上为中性，这从该墓出土的大量精美的漆木器保存情况较好而得到证实。让人惊奇的是，这把青铜宝剑穿越了两千多年的历史长河，但剑身几乎不见锈斑。它千年不锈的原因到底是什么呢？0201电化学防护法改变结构加保护层目录1.了解金属腐蚀及其危害学目标习2.了解金属防护的方法，特别是电化学防护的方法思考与讨论根据金属腐蚀的实质M-ne-=Mn+，你能提出金属的防护方法吗？金属防护的本质：阻止M-ne-=Mn+的发生改变金属材料组成切断原电池反应思考角度在金属表面覆盖保护层给予电子金属腐蚀的本质及类型NO.1观察下列金属防护的方法，并解释防止金属腐蚀的原因。【思考】不锈钢在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金。例如：在钢铁中加入一定比例的铬和镍，改变钢铁内部的组成和结构，可极大程度地提高钢铁抗腐蚀性能，这就是常见的“不锈钢”(合金)。1.改变金属的组成结构，使其具有较强的抗腐蚀性能。外面包上一层塑料层健身器材刷油漆以防锈请根据生活常识以及下图总结金属防护常用的方法“机械转动部位”选用油脂来防锈镀铬烤漆烤蓝涂凡士林镀锌涂机油【交流研讨】自行车部件采用了什么样的防护措施吗?烤蓝发簪通过化学反应在铁制品表面生成一层致密的氧化物薄膜(如烤蓝)所谓烤蓝是钢铁零件表面处理的一种防腐蚀的工艺。其原理就是在钢铁表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4金属的防护1、目的：防止金属被氧化2、依据：依据金属腐蚀的化学反应原理和腐蚀类型来确定金属防护的方法〖思考与讨论〗鉴于金属发生腐蚀的原因，我们可以从哪些方面设想解决问题的思路？一、在金属表面覆盖保护层思路一：直接隔离在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法。镀铬例如：1.喷涂漆；2.涂油脂；3.表面钝化；4.电镀(在钢铁表面形成铬等耐腐蚀性较强的金属镀层)等;5.发蓝(钢铁零件表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4)喷漆搪瓷发蓝处理涂矿物性油脂包裹塑料船身上装锌块Ae－－＋Zn——FeNaCl溶液(1)牺牲阳极的阴极保护法找替罪“阳”形成原电池反应时，让被保护金属作正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属作负极，参加反应受到腐蚀。这种保护法牺牲了阳极（原电池负极），保护了阴极（原电池的正极）。二、改变金属材料的组成思路二：改变本质即改变金属的内部组成结构，使其具有较强的抗腐蚀性能。钛合金炒锅不锈钢盆不锈钢高压锅在钢铁中加入一定比例的铬和镍(如14%～8%Cr，7%～9%Ni)，改变钢铁内部的组成和结构，可极大程度地提高钢铁抗腐蚀性能，这就是常见的“不锈钢”(合金)。思路三：因势利导电化学腐蚀还是用电化学方法来解决，不回避金属与氧化剂的直接接触，采用还原性更强的物质或其他替代方式来满足氧化剂对电子的需求，从而保护主体金属构件免受腐蚀。电化学防护法NO.2(1)电化学保护法——牺牲阳极的保护法①原理：应用原电池原理；②要求：被保护金属作正极，另一活泼性较强的金属作负极。钢闸门(阴极)e-海水锌板(牺牲阳极)e-用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块必须定期更换用牺牲锌块的方法来保护船身，锌块必须定期更换找替罪“阳”Zn实验4-4（1）Fe作保护电极，Zn作辅助电极，以经过酸化的3%NaCl溶液作电解质溶液，按图所示连接好装置。观察电流表指针的变化，以及烧杯中两个电极附近发生的现象。过一段时间，用胶头滴管从和Fe电极区域取少量溶液于试管中，再向试管中滴入2滴K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，观察试管中溶液颜色变化？说明：Fe2+的检验：Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液(黄色)反应生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁KFe[Fe(CN)6]沉淀。这是检验溶液中Fe2+的常用方法。实验装置电流表阳极阴极现象有关反应偏转锌片逐渐溶解铁电极上有气泡冒出Zn-2e-=Zn2＋2H＋＋2e=H2↑试管中滴入2滴K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，无明显变化，即溶液中无Fe2+结论：Fe电极被保护，不发生反应。Fe、Zn和经过酸化的NaCl溶液构成原电池；Zn作负极被腐蚀，Fe作正