金属的腐蚀与防护课件

铁锈斑斑铁锈斑斑铁锈斑斑第二节 金属的腐蚀和防护1铜器表面生成一层薄薄的铜器表面生成一层薄薄的铜绿铜绿铜绿的铜绿的主要成分是主要成分是Cu2(OH)2CO3铜器表面生成一层薄薄的铜绿铜绿的主要成分是Cu2(OH)22四川省宜宾市城区的南门大桥四川省宜宾市城区的南门大桥钢铁钢铁生锈生锈造成大桥造成大桥断裂断裂！断裂断裂四川省宜宾市城区的南门大桥钢铁生锈造成大桥断裂！断裂3金属腐蚀的危害金属腐蚀的危害 全球每一分钟就有全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约国由于金属材料的腐蚀损失每年大约3000亿亿元人民币，约占我国国民生产总值的元人民币，约占我国国民生产总值的4%左右。左右。金属腐蚀的危害 全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由4一、金属的腐蚀一、金属的腐蚀本质：本质：金属失去电子被氧化。金属失去电子被氧化。M-ne-=Mn+金属跟接触到的物质（如金属跟接触到的物质（如O2、Cl2、SO2等）等）直接发生化学反应而引起的腐蚀。直接发生化学反应而引起的腐蚀。1、化学腐蚀、化学腐蚀（1 1）定义：）定义：（2 2）影响因素：）影响因素：金属的活泼性金属的活泼性环境的温度环境的温度氧化剂浓度等氧化剂浓度等一、金属的腐蚀本质：金属失去电子被氧化。M-ne-=5家用燃气灶家用燃气灶放在南极已差不多放在南极已差不多9090年食品罐头年食品罐头 一般情况下，温度的升高会加快化学反应速一般情况下，温度的升高会加快化学反应速率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。家用燃气灶放在南极已差不多 一般情况下，温度的升6 在潮湿的空气中，纯铁在潮湿的空气中，纯铁腐蚀得快，还是生铁腐蚀腐蚀得快，还是生铁腐蚀得快？为什么？得快？为什么？在潮湿的空气中，纯铁腐蚀得快，还是生铁腐蚀得快7回顾回顾:构成原电池的条件是什么构成原电池的条件是什么?1 1、自发进行的、自发进行的氧化还原氧化还原反应反应2 2、活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极；3 3、电解质电解质溶液；溶液；4 4、形成、形成闭合回路闭合回路。回顾:1、自发进行的氧化还原反应8 发生发生氧化氧化反应的是反应的是_极极 发生发生_反应的是反应的是_极极原电池正负极的判断原电池正负极的判断根据金属的活泼性判断根据金属的活泼性判断根据电极反应来判断根据电极反应来判断活泼活泼金属做极金属做极,不活泼不活泼金属金属(或可导电的非金属）做极或可导电的非金属）做极还原还原负负正正负负正正 发生氧化反应的是_极原电池正负极的判断根据9（2 2）钢铁的腐蚀）钢铁的腐蚀 1、电解质溶液呈、电解质溶液呈较强酸性较强酸性时时 正极正极:2H+2e-=H2 负极负极:Fe 2e:Fe 2e-=Fe=Fe 2+2+2、电解质溶液呈、电解质溶液呈弱酸性、中性、碱性弱酸性、中性、碱性时：时：正极正极:2H2O+O2+4e-=4OH 析析氢氢腐腐蚀蚀吸吸氧氧腐腐蚀蚀2、电化学腐蚀、电化学腐蚀（1 1）定义：）定义：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。（2）钢铁的腐蚀 1、电解质溶液呈较强酸性时 10金属的腐蚀金属的腐蚀金属的金属的腐腐 蚀蚀化学腐蚀：化学腐蚀：电化学腐蚀：电化学腐蚀：金属跟接触到的物质金属跟接触到的物质直接发生化学反应而直接发生化学反应而引起的腐蚀引起的腐蚀不纯的金属或合金不纯的金属或合金由于原电池反应而由于原电池反应而引起的腐蚀引起的腐蚀无电流产生，无电流产生，温度对化学腐温度对化学腐蚀的影响较大蚀的影响较大往往是往往是同时发同时发生的生的金属的腐蚀金属的腐 蚀化学腐蚀：电化学腐蚀：金属跟接触11海边的铁制品比较容易生锈，为什么？海边的铁制品比较容易生锈，为什么？原理原理:原电原电池反应可加池反应可加快金属腐蚀快金属腐蚀海边的铁制品比较容易生锈，为什么？原理:原电池反应可加快金属122 2、铜制品、铁制品、铝制品铜制品、铁制品、铝制品同时暴露在同时暴露在空气中，哪个腐蚀速度最快？为什么？空气中，哪个腐蚀速度最快？为什么？1 1、请你预测一下，铁在、请你预测一下，铁在月球上月球上会不会生会不会生锈？为什么？锈？为什么？3 3、在、在新疆吐鲁番和海南三亚新疆吐鲁番和海南三亚两地，哪个地两地，哪个地区铁生锈相对慢一些？为什么？区铁生锈相对慢一些？为什么？2、铜制品、铁制品、铝制品同时暴露在空气中，哪个腐蚀速度最快13二、金属的防护二、金属的防护二、金属的防护二、金属的防护1、影响金属腐蚀的因素、影响金属腐蚀的因素2、金属防护的常用方法、金属防护的常用方法改变金属的内部结构：如将钢铁制成改变金属的内部结构：如将钢铁制成不锈钢不锈钢。在金属表面覆盖保护层：在金属表面覆盖保护层：覆盖油脂、油漆、搪瓷、覆盖油脂、油漆、搪瓷、覆盖油脂、油漆、搪瓷、覆盖油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等塑料、电镀金属、氧化成致密的气化膜等。在要保护的金属上连接一种比该种金属更易失去在要保护的金属上连接一种比该种金属更易失去 电子的金属（形成电子的金属（形成原电池保护原电池保护）。）。本性本性本身的性质和杂质的活动性；本身的性质和杂质的活动性；外界条件外界条件温度及介质温度及介质二、金属的防护二、金属的防护1、影响金属腐蚀的因素2、金属防14 自行车如何防生锈？自行车如何防生锈？在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如自行车的钢圈和车铃是在钢上自行车的钢圈和车铃是在钢上镀镀上一层上一层既耐腐蚀又耐磨的既耐腐蚀又耐磨的Cr 自行车如何防生锈？在金属表面镀上一层耐腐蚀的金属，如自行车15健身器材如何防锈？健身器材如何防锈？刷油漆刷油漆健身器材如何防锈？刷油漆16衣架和电线如何防锈？衣架和电线如何防锈？外面包上一层塑料层外面包上一层塑料层衣架和电线如何防锈？外面包上一层塑料层17某些工具的某些工具的“机械传动部位机械传动部位”，能用，能用油漆来防锈吗？油漆来防锈吗？不能用油漆来防锈，而是选用油脂不能用油漆来防锈，而是选用油脂应选用什么呢？应选用什么呢？某些工具的“机械传动部位”，能用油漆来防锈吗？不能用油漆来18船身如何防腐蚀的？船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块船身上装锌块船身如何防腐蚀的？用牺牲锌块的方法来保护船身上装锌块19金属的腐蚀与防护课件20 如何防止地下钢铁管道的腐蚀？如何防止地下钢铁管道的腐蚀？用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块要定期更换管道的腐蚀，镁块要定期更换 如何防止地下钢铁管道的腐蚀？用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁21练习：练习：1.1.埋在地下的输油铸铁管道，在下列埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是各种情况下被腐蚀速率最慢的是()A A在潮湿疏松的土壤中；在潮湿疏松的土壤中；B B在含铁元素较多的酸性土壤中；在含铁元素较多的酸性土壤中；C C在干燥致密不透气的土壤中；在干燥致密不透气的土壤中；D D在含碳较多的潮湿透气的中性土壤在含碳较多的潮湿透气的中性土壤C练习：1.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速222 2在在装装有有水水的的容容器器中中，用用棉棉线线悬悬挂挂一一个个在在水水中中保保持持平平衡衡的的金金属属棒棒，该该棒棒由由铁铁和和铜铜焊焊接接而而成成，棉棉线线系系在在两两种种金金属属接接缝缝处处（如如图图），再再向向水水中中加加入入少少量量CuSOCuSO4 4，经经过过一一段段时时间间应看到的现象是应看到的现象是()()A A铁端将附着铜增重下沉；铁端将附着铜增重下沉；B B铜端将附着铜增重下沉；铜端将附着铜增重下沉；C C铁端将变细减重上升；铁端将变细减重上升；D D铜端粗细不变将下沉铜端粗细不变将下沉BC2在装有水的容器中，用棉线悬挂一个在水中保持平衡的金属棒，233、下列事实能用电化学理论解释的是、下列事实能用电化学理论解释的是 A、轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块、轮船吃水线以下的船壳上装一定数量的锌块B、铝片不用特殊方法保护、铝片不用特殊方法保护C、纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量的、纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量的CuSO4溶溶液后速率加快液后速率加快D、镀锌铁（在铁上镀一层锌）比镀锡耐用、镀锌铁（在铁上镀一层锌）比镀锡耐用ACD3、下列事实能用电化学理论解释的是 A、轮船吃水线以下的船24 4、有、有a、b、c、d四种金属。将四种金属。将a与与b连接起来，连接起来，浸入电解质溶液中，浸入电解质溶液中，b不易腐蚀。将不易腐蚀。将a、d分别投分别投入等浓度的盐酸中，入等浓度的盐酸中，d比比a反应强烈。将铜浸入反应强烈。将铜浸入b的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入c的盐的盐溶液里，有金属溶液里，有金属c析出。据此判断它们的活动性析出。据此判断它们的活动性顺序由强到弱的为：顺序由强到弱的为：()Aa c d b Bd a b c Cd b a c Db a d cB B 4、有a、b、c、d四种金属。将a与b连接起来，浸入电解质255 5、如图所示，各容器中盛有海水，铁在、如图所示，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（）A A、B B、C C、FeFeFeFeFeFeSnSnZnZnA A5、如图所示，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺266 6、埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，、埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，腐蚀最慢的是（腐蚀最慢的是（）A.A.在含铁元素较多的酸性土壤中在含铁元素较多的酸性土壤中B.B.在潮湿疏松透气的土壤中在潮湿疏松透气的土壤中C.C.在干燥致密不透气的土壤中在干燥致密不透气的土壤中D.D.在含碳粒较多的潮湿透气的中性土壤中在含碳粒较多的潮湿透气的中性土壤中7 7、为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是、为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是A.A.将青铜器放在银质托盘上将青铜器放在银质托盘上B.B.将青铜器保存在干燥的环境中将青铜器保存在干燥的环境中C.C.将青铜器保存在潮湿的空气中将青铜器保存在潮湿的空气中D.D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜C CBDBD6、埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下，腐蚀最慢的是（27