第四节 金属的电化学腐蚀与防护
【学习目标】
1、认识金属腐蚀的危害；
2、了解金属的化学腐蚀和电化学腐蚀的含义以及它们的异同点； 3、知道常用的金属防护方法以及金属的电化学防护。
【重点难点】金属电化学腐蚀的原理以及金属的电化学防护方法。 【知识回顾】电解池中电源、电极、电极反应关系
【学习过程】 【问题讨论】
1、为什么钢铁及其制品通常为含碳的铁合金在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈？
2、为什么一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈？
一、金属的腐蚀
1、（1）金属的腐蚀的定义： （2）金属腐蚀的本质：（3）金属腐蚀的类型： 、
2、金属的电化学腐蚀（通过动画）
[思考]利用原电池原理，让被保护金属做极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。
2、外加电流阴极保护法原理 ：
[思考]利用电解池原理将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。若作 极，要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。 [小节]
一、金属防护的几种重要方法： ①在金属表面覆盖保护层。
②改变金属内部的组织结构，制
③电化学保护法，即将金属作为或电解池的 极而受到保护。 二、金属腐蚀的快慢规律
(1) 同一金属在不同的溶液中，在强电解质溶液的腐蚀速度在弱电解质溶液的腐蚀速度 在非电解质溶液的腐蚀速度。
（2）同一溶液中，不同金属，活泼性越 的金属越易腐蚀。 （3）对同一种金属在同一种电解质溶液中：
电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀 （4）金属被保护的效果比较：
电解池的阴极保护(外加电流阴极保护法)> 原电池的正极（牺牲阳极的阴极保护法）> 一般保护 【当堂达标】
1．(2009·北京高考) 下列叙述不．
正确的是 ( ) A ．铁表面镀锌，铁作阳极
B ．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
C ．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH－ D ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl －－2e －===Cl2↑ 2．下列举措不．能防止或减缓钢铁腐蚀的是 ( ) A ．在钢铁制品表面镀一层金属锌 B ．将钢铁制品放置在潮湿处 C ．在钢铁中加入锰、铬等金属，以改变钢铁结构 D ．将钢铁制品与电源负极相连
3．(2010·广州调研) 为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将三根大小相同的普通铁钉分别固定在如下图所示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不．
正确的是
( )
A ．实验结束时，装置(1)左侧的液面一定会下降
B ．实验结束时，装置(1)左侧的液面一定比装置(2)的低 C ．实验结束时，铁钉b 腐蚀最严重 D ．实验结束时，铁钉c 几乎没有被腐蚀
4．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(
离子在琼胶内可以移动) ．
下列叙述正确的是 ( ) A ．a 中铁钉附近呈现红色 B ．b 中铁钉上发生还原反应 C ．a 中铜丝上发生氧化反应 D ．b 中铝条附近有气泡产生 5．有关右图所示装置的叙述不．正确的是 ( ) A ．这是电解NaOH 溶液的装置 B ．该装置中Pt 为正极，电极反应为： O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH－
C ．该装置中Fe 为负极，电极反应为： Fe －2e －＋2OH －===Fe(OH)2 D ．这是一个原电池装置
6．在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是 ( ) ①Fe 2＋转化为Fe 3＋ ②O 2被还原 ③产生H 2 ④Fe(OH)3失水形成Fe 2O 3·H 2O ⑤杂质碳被氧化
A ．只有①和② B ．只有②③④ C ．①②③④ D ．①②③④⑤ 7．铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法错误 的是
( )
A ．正极电极反应式为：2H ＋＋2e －===H2↑ B ．此过程中还涉及到反应：
4Fe(OH)2＋2H 2O ＋O 2===4Fe(OH)3 C ．此过程中Cu 并不被腐蚀 D ．此过程中电子从Fe 移向Cu
8、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
⑴、若液面上升，则溶液呈 性， 发生 腐蚀，电极反应式为：负极： 正极：
⑵、若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀， 电极反应式为：负极： 正极： 【知识梳理】
一、金属的电化学腐蚀 1. 金属腐蚀：是指金属或合金程。
①金属腐蚀的本质：金属原子
金属阳离子（氧化反应）
②金属腐蚀的类型：化学腐蚀——直接反应 电化学腐蚀——原电池反应 2. 电化学腐蚀
⑴ 吸氧腐蚀：当钢铁 条件下
负极反应式： 正极反应式： 电池反应： ⑵ 析氢腐蚀：当钢铁 环境中
负极反应式：正极反应式： 3. 金属腐蚀的快慢规律：对同一种金属在同一种电解质溶液中，（填>或
电解原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 有防腐措施的腐蚀
二、金属的防护
1电化学保护法，即将金属作为原电池的或电解池的而受到保护。 ① 牺牲阳极的阴极保护法 ②外加电流的阴极保护法 2金属防护的几种重要方法①在金属表面覆盖保护层。②改变金属内部的组成结构，制合金。
第四节 金属的电化学腐蚀与防护
【学习目标】
1、认识金属腐蚀的危害；
2、了解金属的化学腐蚀和电化学腐蚀的含义以及它们的异同点； 3、知道常用的金属防护方法以及金属的电化学防护。
【重点难点】金属电化学腐蚀的原理以及金属的电化学防护方法。 【知识回顾】电解池中电源、电极、电极反应关系
【学习过程】 【问题讨论】
1、为什么钢铁及其制品通常为含碳的铁合金在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈？
2、为什么一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈？
一、金属的腐蚀
1、（1）金属的腐蚀的定义： （2）金属腐蚀的本质：（3）金属腐蚀的类型： 、
2、金属的电化学腐蚀（通过动画）
[思考]利用原电池原理，让被保护金属做极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。
2、外加电流阴极保护法原理 ：
[思考]利用电解池原理将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。若作 极，要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。 [小节]
一、金属防护的几种重要方法： ①在金属表面覆盖保护层。
②改变金属内部的组织结构，制
③电化学保护法，即将金属作为或电解池的 极而受到保护。 二、金属腐蚀的快慢规律
(1) 同一金属在不同的溶液中，在强电解质溶液的腐蚀速度在弱电解质溶液的腐蚀速度 在非电解质溶液的腐蚀速度。
（2）同一溶液中，不同金属，活泼性越 的金属越易腐蚀。 （3）对同一种金属在同一种电解质溶液中：
电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀 （4）金属被保护的效果比较：
电解池的阴极保护(外加电流阴极保护法)> 原电池的正极（牺牲阳极的阴极保护法）> 一般保护 【当堂达标】
1．(2009·北京高考) 下列叙述不．
正确的是 ( ) A ．铁表面镀锌，铁作阳极
B ．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
C ．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH－ D ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl －－2e －===Cl2↑ 2．下列举措不．能防止或减缓钢铁腐蚀的是 ( ) A ．在钢铁制品表面镀一层金属锌 B ．将钢铁制品放置在潮湿处 C ．在钢铁中加入锰、铬等金属，以改变钢铁结构 D ．将钢铁制品与电源负极相连
3．(2010·广州调研) 为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将三根大小相同的普通铁钉分别固定在如下图所示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不．
正确的是
( )
A ．实验结束时，装置(1)左侧的液面一定会下降
B ．实验结束时，装置(1)左侧的液面一定比装置(2)的低 C ．实验结束时，铁钉b 腐蚀最严重 D ．实验结束时，铁钉c 几乎没有被腐蚀
4．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(
离子在琼胶内可以移动) ．
下列叙述正确的是 ( ) A ．a 中铁钉附近呈现红色 B ．b 中铁钉上发生还原反应 C ．a 中铜丝上发生氧化反应 D ．b 中铝条附近有气泡产生 5．有关右图所示装置的叙述不．正确的是 ( ) A ．这是电解NaOH 溶液的装置 B ．该装置中Pt 为正极，电极反应为： O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH－
C ．该装置中Fe 为负极，电极反应为： Fe －2e －＋2OH －===Fe(OH)2 D ．这是一个原电池装置
6．在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是 ( ) ①Fe 2＋转化为Fe 3＋ ②O 2被还原 ③产生H 2 ④Fe(OH)3失水形成Fe 2O 3·H 2O ⑤杂质碳被氧化
A ．只有①和② B ．只有②③④ C ．①②③④ D ．①②③④⑤ 7．铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法错误 的是
( )
A ．正极电极反应式为：2H ＋＋2e －===H2↑ B ．此过程中还涉及到反应：
4Fe(OH)2＋2H 2O ＋O 2===4Fe(OH)3 C ．此过程中Cu 并不被腐蚀 D ．此过程中电子从Fe 移向Cu
8、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
⑴、若液面上升，则溶液呈 性， 发生 腐蚀，电极反应式为：负极： 正极：
⑵、若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀， 电极反应式为：负极： 正极： 【知识梳理】
一、金属的电化学腐蚀 1. 金属腐蚀：是指金属或合金程。
①金属腐蚀的本质：金属原子
金属阳离子（氧化反应）
②金属腐蚀的类型：化学腐蚀——直接反应 电化学腐蚀——原电池反应 2. 电化学腐蚀
⑴ 吸氧腐蚀：当钢铁 条件下
负极反应式： 正极反应式： 电池反应： ⑵ 析氢腐蚀：当钢铁 环境中
负极反应式：正极反应式： 3. 金属腐蚀的快慢规律：对同一种金属在同一种电解质溶液中，（填>或
电解原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 有防腐措施的腐蚀
二、金属的防护
1电化学保护法，即将金属作为原电池的或电解池的而受到保护。 ① 牺牲阳极的阴极保护法 ②外加电流的阴极保护法 2金属防护的几种重要方法①在金属表面覆盖保护层。②改变金属内部的组成结构，制合金。