1、2022-4-131 金屬的電化學(xué)腐蝕金屬的電化學(xué)腐蝕本節(jié)要討論的內(nèi)容本節(jié)要討論的內(nèi)容金屬的電化學(xué)腐蝕金屬的電化學(xué)腐蝕 原電池原電池(復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)) 1、什么是原電池？、什么是原電池？ 2、構(gòu)成原電池的條件是什么？、構(gòu)成原電池的條件是什么？ 3、原電池的正負(fù)極和電子流向如何判斷？、原電池的正負(fù)極和電子流向如何判斷？ 2022-4-133(1) (2)(3)金屬腐蝕的本質(zhì)是什么？金屬腐蝕的本質(zhì)是什么？金屬腐蝕的類型有那些金屬腐蝕的類型有那些?什么是金屬的腐蝕什么是金屬的腐蝕? 金屬的電化學(xué)腐蝕金屬的電化學(xué)腐蝕( 4 )金屬防護(hù)的方法有那些金屬防護(hù)的方法有那些?2022-4-134知識(shí)總結(jié)知識(shí)總結(jié)1、

2、2、金屬陽(yáng)離子金屬陽(yáng)離子失失e-氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)金屬腐蝕的類型金屬腐蝕的類型化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕電化腐蝕電化腐蝕吸氧腐蝕吸氧腐蝕（常見(jiàn)普遍）（常見(jiàn)普遍）金屬腐蝕金屬腐蝕金屬原子金屬原子金屬腐蝕的本質(zhì)：金屬腐蝕的本質(zhì)：3、金屬腐蝕：金屬腐蝕：是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生化學(xué)是指金屬或合金跟接觸的氣體或液體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（氧化反應(yīng)（氧化還原）而腐蝕損耗的過(guò)程。還原）而腐蝕損耗的過(guò)程。2022-4-135鋼鐵表面鋼鐵表面形成的微小形成的微小原電池原電池示意圖示意圖2022-4-136鋼鐵的鋼鐵的吸氧腐蝕吸氧腐蝕示意示意圖圖2022-4-137金屬的防護(hù)：金屬的防護(hù)：例：例：改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)：

3、如將改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)：如將Cr、Ni等金屬加進(jìn)鋼等金屬加進(jìn)鋼里制成合金鋼。里制成合金鋼。A.C. 銅的金屬活動(dòng)性比氫小，因此不宜被氧化；銅的金屬活動(dòng)性比氫小，因此不宜被氧化；B.D.它們的表面都電鍍上了一層耐腐蝕的黃金；它們的表面都電鍍上了一層耐腐蝕的黃金；2000年年5月，保利集團(tuán)在香港拍賣會(huì)上花費(fèi)月，保利集團(tuán)在香港拍賣會(huì)上花費(fèi)3000多萬(wàn)港多萬(wàn)港幣購(gòu)回在火燒圓明園時(shí)流失的國(guó)寶：銅鑄的牛首、猴幣購(gòu)回在火燒圓明園時(shí)流失的國(guó)寶：銅鑄的牛首、猴首和虎首，普通銅器時(shí)間稍久容易出現(xiàn)銅綠，其主要首和虎首，普通銅器時(shí)間稍久容易出現(xiàn)銅綠，其主要成分是成分是Cu2(OH)2CO3這三件這三件1760年銅

4、鑄的國(guó)寶在年銅鑄的國(guó)寶在240 年后看上去仍然熠熠生輝不生銹，下列對(duì)起原因的分年后看上去仍然熠熠生輝不生銹，下列對(duì)起原因的分析，最可能的是析，最可能的是環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去；環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去；（ D ）它們是含一定比例金、銀、錫、鋅的合金；它們是含一定比例金、銀、錫、鋅的合金；2022-4-1382.金屬表面覆蓋保護(hù)層金屬表面覆蓋保護(hù)層3.電化學(xué)保護(hù)法電化學(xué)保護(hù)法原理：原理：原理原理 ：如油漆、油脂等，電鍍（如油漆、油脂等，電鍍（Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化等易氧化形成致密的氧化物薄膜）作保護(hù)層。物薄膜）作保護(hù)層。隔絕金屬與外界空氣、

5、電解質(zhì)溶液的接觸。隔絕金屬與外界空氣、電解質(zhì)溶液的接觸。形成原電池反應(yīng)時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，不反形成原電池反應(yīng)時(shí)，讓被保護(hù)金屬做正極，不反應(yīng)，起到保護(hù)作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。應(yīng)，起到保護(hù)作用；而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕。2022-4-139 電化學(xué)保護(hù)法電化學(xué)保護(hù)法示意圖示意圖2022-4-1310練練 習(xí)習(xí)1 如圖如圖, 水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：試管內(nèi)的液面試管內(nèi)的液面 發(fā)生發(fā)生 腐蝕腐蝕 電極反應(yīng)式為：電極反應(yīng)式為：負(fù)極：負(fù)極： 正極：正極： 吸氧吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e-4OH2022-4-13112、 分析右圖，

6、按要求寫出有關(guān)反應(yīng)方程式：分析右圖，按要求寫出有關(guān)反應(yīng)方程式：（1）、鐵棒上的電極反應(yīng)式為：）、鐵棒上的電極反應(yīng)式為：（2）、碳棒上的電極反應(yīng)式為：）、碳棒上的電極反應(yīng)式為：（3）、溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：）、溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe2+2OH- = Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3O2+2H2O+4e-4OH-2Fe4e-2Fe2+2022-4-1312原電池小結(jié)原電池小結(jié)定義定義形成條件形成條件正負(fù)極正負(fù)極名稱名稱和電子和電子流向流向判斷判斷應(yīng)用應(yīng)用分析各種電池。分析各種電池。比較金屬活動(dòng)性比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱強(qiáng)弱比較反應(yīng)比較反應(yīng)速率速率比較金屬比

7、較金屬腐蝕的快慢腐蝕的快慢判斷溶液判斷溶液pH變化變化金屬的腐蝕和防護(hù)金屬的腐蝕和防護(hù)原電池原電池腐蝕（腐蝕（定義定義、本質(zhì)本質(zhì)、類型類型）腐蝕防護(hù)（常見(jiàn)腐蝕防護(hù)（常見(jiàn)三種三種方法）方法）題型題型（三點(diǎn)三點(diǎn)）化學(xué)電源化學(xué)電源(干電池干電池 鉛蓄電池鉛蓄電池 鋰電池鋰電池 燃料電池燃料電池)2022-4-13133.有有M、N兩種金屬，分別與鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生兩種金屬，分別與鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2速率相近，試速率相近，試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)比較設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)比較M、N兩兩種金屬的活潑性。種金屬的活潑性。2022-4-13144.如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸在如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一

8、根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是5試將下列兩個(gè)氧化還原反應(yīng)分別設(shè)計(jì)成兩個(gè)原電池試將下列兩個(gè)氧化還原反應(yīng)分別設(shè)計(jì)成兩個(gè)原電池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag2Fe3+Fe=3Fe2+( D )( Zn AgNO3 C )( Fe Fe2(SO4)3 C )A. 鐵圈和銀圈左右搖擺不定；鐵圈和銀圈左右搖擺不定；B. 保持平衡狀態(tài)；保持平衡狀態(tài)；C. 鐵圈向下傾斜；鐵圈向下傾斜；D. 銀圈向下傾斜；銀圈向下傾斜；2022-4-1315 燃料電池燃料電

9、池 ( 選做題選做題 ) 1969年美國(guó)年美國(guó)“阿波羅阿波羅11號(hào)號(hào)”登月成功登月成功,飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源，其構(gòu)造如圖所示：兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體型的化學(xué)電源，其構(gòu)造如圖所示：兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，在電極表面放電由孔隙中逸出，在電極表面放電 (1)a是是_極，是極，是_極，極， 電極反應(yīng)式分別為：電極反應(yīng)式分別為： a極極_；極極_。 首頁(yè)負(fù)負(fù)正正2H2 - 4 e- +4OH - = 4H2OO2 + 4 e- + 2H2O = 4OH - 下一頁(yè)下一頁(yè)2022-4-1316（4）氫氣是燃料電

10、池最簡(jiǎn)單的燃料，雖然使用方便，卻受到價(jià)格和來(lái)源的）氫氣是燃料電池最簡(jiǎn)單的燃料，雖然使用方便，卻受到價(jià)格和來(lái)源的限制常用的燃料往往是某些碳?xì)浠衔铮缂淄橄拗瞥Ｓ玫娜剂贤悄承┨細(xì)浠衔铮缂淄?天然氣天然氣)、汽油等請(qǐng)寫、汽油等請(qǐng)寫出將上圖中出將上圖中H2換成換成CH4時(shí)所構(gòu)成的甲烷燃料電池中時(shí)所構(gòu)成的甲烷燃料電池中: a極的電極反應(yīng)式極的電極反應(yīng)式_,此時(shí)電池內(nèi)總的反應(yīng)方程式為此時(shí)電池內(nèi)總的反應(yīng)方程式為_。 (5)目前，汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重。為解決這一問(wèn)題，大型汽車公目前，汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重。為解決這一問(wèn)題，大型汽車公司均在投巨資發(fā)展電動(dòng)力汽車。燃料電池電動(dòng)車實(shí)驗(yàn)證明

11、，其性能可與內(nèi)燃司均在投巨資發(fā)展電動(dòng)力汽車。燃料電池電動(dòng)車實(shí)驗(yàn)證明，其性能可與內(nèi)燃機(jī)汽車媲美。尤其當(dāng)以純氫為燃料時(shí)，它能達(dá)到真正的機(jī)汽車媲美。尤其當(dāng)以純氫為燃料時(shí)，它能達(dá)到真正的“零零”排放。排放。汽車尾氣所產(chǎn)生的大氣污染物主要是汽車尾氣所產(chǎn)生的大氣污染物主要是_、_ 、(填二種填二種)。氫氧燃料電池實(shí)現(xiàn)氫氧燃料電池實(shí)現(xiàn)“零零”排放的原因是排放的原因是_。氫氧燃料電池普及可能遇到的技術(shù)問(wèn)題是氫氧燃料電池普及可能遇到的技術(shù)問(wèn)題是_ (答一種即可答一種即可)。 首頁(yè)CH4 8 e- +10OH - = CO32-+ 7H2OCH4 + 2O2 + 2 OH - = CO32-+ 3H2OCO NOx反應(yīng)產(chǎn)物為水，無(wú)污染反應(yīng)產(chǎn)物為水，無(wú)污染 H2 的制取、貯存等的制取、貯存等下一頁(yè)下一頁(yè)2022-4-1317(6)在氫氧燃料電池中氫源問(wèn)題解決前，現(xiàn)在直接以甲醇為燃料的甲醇在氫氧燃料電池中氫源問(wèn)題解決前，現(xiàn)在直接以甲醇為燃料的甲醇燃料電池得到重視和發(fā)展如一種由甲醇和氧氣以及強(qiáng)堿作電解質(zhì)溶燃料電池得到重視和發(fā)展如一種由甲醇和氧氣以及強(qiáng)堿作電解質(zhì)溶液的新型手機(jī)電池，電量可達(dá)現(xiàn)用鎳氫或鋰電池的十倍，可連續(xù)使用液的新型