金属腐蚀与防腐2分解.ppt

你能解释以下现象吗？ 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 用于连接铜板的铁螺丝容易生锈。 钢铁在潮湿空气中容易被腐蚀，其中正极是 （写名称），在潮湿的中性环境中的正极反应是 ， 画一个牺牲阳极的阴极保护法装置，以防止钢铁被腐蚀。 例8、以铁为阳极、铜为阴极，对足量的NaOH溶液进行电解，一段时间后得到2molFe(OH)3沉淀，此时消耗水的物质的量共为(　 )A．2mol　 　　 　B．3mol　 　　　 C．4mol　 　　　 D．5mol 1、工业上处理含Cr2O72—的酸性工业废水用以下方法：①往工业废水中加入适量的NaCl，搅拌均匀；②用Fe为电极进行电解，经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生；③过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答： (2007年山东卷)工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图所示。 (1)电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是________。电解槽中的阳极材料为__________。 (2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？_____原因是 。 (3)溴单质在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多，四氧化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是______________________________________。 ［答案］(1)阴离子(Na＋)；钛(或石墨)。 (2)否。如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯。 (3)四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重。 * 金属的腐蚀和防护 问题讨论 钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，若在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，原因是什么？ 活动与探究 向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用氯化钠和稀醋酸润湿过的两支试管分别标记为a、b中，按图1-28装置好仪器。几分钟后，打开止水夹，观察、比较导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。 氯化钠 稀醋酸 装置a中的导管中水柱上升，装置b中的导管中水柱下降 【小结】 装置a中的导管中水柱上升，说明大试管内气体压强减小， a装置中有气体参加反应。 装置b中的导管中水柱下降，说明大试管内气体生成。 思考：向铁粉中加入炭粉的作用是什么？ 在a装置中铁、炭、氯化钠溶液及b装置中铁、炭、醋酸均构成原电池，能加快化学反应速率。 学生活动 请大家根据原电池原理，写出电极反应式及电池反应方程式。 a装置中： 负极： Fe - 2e- = Fe2+ 正极： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 电池反应： 2Fe+ O2+2H2O =2Fe(OH)2 分析：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生吸氧腐蚀。 NaCl溶液 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O =4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n) H2O a装置中： 进一步反应： 正极： 2H++ 2e- =H2 ↑ 负极： Fe - 2e- = Fe2+ b装置中: 电池反应： Fe + 2H+ =Fe2+ + H2 ↑ 分析：当钢铁处于酸性气氛中时，易发生析氢腐蚀； 析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀。 CH3COOH溶液中 钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较 Fe2O3 · nH2O （铁锈） 通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 水膜呈酸性。 水膜呈中性或酸性很弱或碱性。 电极反应 负极Fe(- ) Fe-2e-=Fe2+ 2Fe-4e-=2Fe2+ 正极C(+) 2H++2e-=H2↑ O2+2H2O+4e-=4OH- 总反应: Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑ 2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 联系 ⑴化学腐蚀与电化腐蚀 两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍 联系 较活泼金属被氧化 金属被氧化 本质 有微弱电流产生 无电流产生 现象 不纯金属或合金 跟电解质溶液接触 金属跟非金属单质 直接接触 条件 电化腐蚀 化学腐蚀 金属的腐蚀 金属或合金跟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，即为金属的腐蚀。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。 M - ne- = Mn+ D.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀 E.当化工