Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究第 三 課 時(shí) 金 屬 腐 蝕 及 防 止 方 法 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 四 、 金 屬 的 活 動(dòng) 性 順 序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（ H ） Cu H g Ag Pt Au 金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱鉀 鈣 鈉 鎂 鋁 ， 鋅 鐵 錫 鉛 氫 ， 銅 汞 銀 鉑 金 ，（ 1） 活 動(dòng) 性 較 強(qiáng) 的 金 屬 能 把 另 一 種 活 動(dòng) 較 弱 的 金 屬 從 它 的 鹽 的 水 溶 液 中 置 換 出 來 。（ 2） 排 在 氫 前 面 的 金 屬 可 以 把 酸 里 的 氫 置 換 出 來 。（ 活 潑 性 強(qiáng) ） 金 屬 鹽+ = 新 鹽 +（ 弱 ） 金 屬（ 氫 前 面 的 ） 金 屬 酸+ = 鹽 + 氫 氣 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 什么金屬腐蝕？你知道金屬腐蝕的危害嗎？金 屬 和 周 圍 介 質(zhì) 接 觸 時(shí) ， 由 于 發(fā) 生 化 學(xué) 變 化和 電 化 學(xué) 作 用 而 引 起 的 破 壞 叫 做 金 屬 的 腐 蝕 。 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 腐 蝕 會 造 成 各 行 各 業(yè) ， 如 冶 金 、 化 工 、 礦 山 、交 通 、 機(jī) 械 、 農(nóng) 業(yè) 、 海 洋 開 發(fā) 和 基 礎(chǔ) 設(shè) 施 等的 材 料 和 能 源 的 消 耗 以 及 設(shè) 備 的 失 效 ， 而 且還 會 進(jìn) 一 步 引 起 環(huán) 境 污 染 、 爆 炸 等 重 大 問 題 。腐 蝕 也 限 制 了 新 技 術(shù) 、 新 工 藝 的 應(yīng) 用 和 實(shí) 現(xiàn) 。據(jù) 有 關(guān) 專 家 介 紹 ， 全 球 每 一 分 鐘 就 有 1噸 鋼 鐵腐 蝕 成 鐵 銹 ， 每 年 由 于 銹 蝕 而 直 接 損 失 的 鋼鐵 材 料 大 約 占 年 產(chǎn) 鋼 鐵 量 的 1/4。 而 我 國 每 年腐 蝕 掉 不 能 回 收 利 用 的 鋼 鐵 達(dá) 100多 噸 ， 大致 相 當(dāng) 于 寶 山 鋼 鐵 廠 一 年 的 產(chǎn) 量 。 你知道金屬腐蝕的危害嗎？五 、 防 止 金 屬 腐 蝕 的 常 用 方 法 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 金屬為什么會銹蝕？產(chǎn)生銹蝕的條件有哪些？【 1、 材 料 準(zhǔn) 備 】帶 塞 子 的 試 管 若 干 支 、 普 通 鐵 片 （ 或 鐵 釘 ） 、蒸 餾 水 、 干 燥 劑 （ 生 石 灰 ） ?！?2、 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 方 案 】根 據(jù) 上 述 材 料 ， 小 組 同 學(xué) 一 起 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 方 案 ：控 制 變 量 法 . 取 3支 試 管 ： A試 管 中 是 水 和 空 氣 ； B試 管 中 是 裝 有 干 燥 劑 的 干 燥 空 氣 ； C試 管 中 是 煮 沸 過 的 蒸 餾 水 。鐵釘銹蝕的條件探究 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 .3支 試 管 中 各 放 入 一 枚 鐵 釘 ， B、 C試 管 用 塞 子 塞 緊 試 管 口 。 .幾 天 后 ， 觀 察 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 ?！?3.畫 出 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 圖 】A： 普 通 鐵 片 ， 水 、 空 氣 。 （ 一 半 浸 入 水 中 ）B： 普 通 鐵 片 ， 空 氣 。 （ 內(nèi) 有 干 燥 劑 ）C： 普 通 鐵 片 ， 蒸 餾 水 。 （ 無 空 氣 ） Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 【 4.實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象 】幾 天 后 鐵 釘 的 變 化 干 燥 空 氣 中A一 半 在 水 中 B 全 浸 在 水 中C Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 【 5.分 析 得 出 結(jié) 論 】通 過 A、 B的 比 較 可 知 鐵 的 銹 蝕 與 有 關(guān) ，通 過 A、 C的 比 較 可 知 鐵 的 銹 蝕 與 有 關(guān) ；本 實(shí) 驗(yàn) 中 為 對 照 組 。 空 氣水A結(jié) 論 ： 金 屬 的 銹 蝕 與 等 物 質(zhì) 接 觸 有 關(guān)【 6、 繼 續(xù) 探 究 】取 一 支 試 管 D， 裝 入 一 半 水 和 一 半 空 氣 中 ， 放 入一 枚 純 鐵 釘 ， 幾 天 后 ， 觀 察 ： _。鐵 釘 沒 有 生 銹結(jié) 論 ： 金 屬 的 銹 蝕 與 有 關(guān) 。金 屬 內(nèi) 部 的 結(jié) 構(gòu)水 、 空 氣 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 鐵 銹 蝕 的 外 部 條 件 ： 同 時(shí) 具 備 空 氣 和 水 。鐵 銹 蝕 的 內(nèi) 部 條 件 ： 與 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 有 關(guān) 。根據(jù)金屬銹蝕的原因，請你說說金屬防銹的方法有哪些？防 銹 方 法 保 護(hù) 膜 法改 變 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 法 (加 Cr.Ni制 不 銹 鋼 )非 金 屬 覆 蓋 層 (如 油 漆 .搪 瓷 等 )金 屬 鍍 層 (如 鍍 鋅 等 )自 身 氧 化 膜 保 護(hù) 層 (Fe 3O4) Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 避免金屬與空氣、水物質(zhì)接觸。金屬防銹蝕的常用方法 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 你還知道哪些金屬防銹蝕的措施？鐵 制 品 表 面 噴 塑電 化 學(xué) 保 護(hù) 法電 化 學(xué) 保 護(hù) 法 是 根 據(jù) 電 化 學(xué) 原 理 在 金 屬 設(shè) 備上 采 取 措 施 ， 使 之 成 為 腐 蝕 電 池 中 的 陰 極 ，從 而 防 止 或 減 輕 金 屬 腐 蝕 的 方 法 。塑 鋼 犧 牲 陽 極 保 護(hù) 法 外 加 電 流 法 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 鐵 銹 蝕 的 外 部 條 件 ： 同 時(shí) 具 備 空 氣 和 水 。鐵 銹 蝕 的 內(nèi) 部 條 件 ： 與 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 有 關(guān) 。2、 防 銹 方 法保 護(hù) 膜 法改 變 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 法 (加 Cr.Ni制 不 銹 鋼 )非 金 屬 覆 蓋 層 (如 油 漆 .搪 瓷 等 )金 屬 鍍 層 (如 鍍 鋅 等 )自 身 氧 化 膜 保 護(hù) 層 (Fe3O4)1、 銹 蝕 條 件 五 、 防 止 金 屬 腐 蝕 的 常 用 方 法 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 1. 設(shè) 計(jì) 實(shí) 驗(yàn) 除 去 雜 質(zhì) ： 銅 粉 中 含 有 的 少 量 鐵 粉 ； FeCl2 溶 液 中 含 有 的 少 量 CuCl2。 用 稀 鹽 酸 除 雜 質(zhì)因 為 鐵 粉 能 與 稀 鹽 酸 反 應(yīng) ， 而 銅 粉 不 能 與稀 鹽 酸 反 應(yīng) 用 鐵 粉 除 雜 質(zhì)因 為 鐵 粉 能 與 CuCl 2發(fā) 生 置 換 反 應(yīng) ， 生 成FeCl2Fe + HCl H2= FeCl2 +2Fe + CuCl2 Cu= FeCl2 + Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 2. 在 下 列 情 況 下 ， 埋 在 地 下 的 鑄 鐵 管 道 腐 蝕 最 慢 的 是 -（ ） A.在 干 燥 、 致 密 、 不 透 氣 的 土 壤 中 B.在 潮 濕 、 疏 松 、 透 氣 的 土 壤 中 C.在 潮 濕 、 致 密 、 不 透 氣 的 土 壤 中 D.在 潮 濕 、 疏 松 、 透 氣 的 酸 性 土 壤 中 A3. 已 知 甲 、 乙 、 丙 三 種 不 同 的 金 屬 ， 甲 在 空 氣 中 緩 慢 氧 化 而 腐 蝕 ， 乙 在 空 氣 中 加 熱 后 仍 保 持 金屬 光 澤 ， 丙 需 保 存 在 煤 油 中 ， 以 防 止 氧 化 ， 則 甲 、 乙 、 丙 三 種 金 屬 的 活 潑 性 強(qiáng) 弱 關(guān) 系 為 -（ ） A.甲 乙 丙 B.乙 丙 甲 C.丙 甲 乙 D.丙 乙 甲 C Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 4.某 學(xué) 習(xí) 小 組 用 相 同 的 光 亮 鐵 釘 探 究 鐵 生 銹 與 哪 些 因 素 有 關(guān) ， 設(shè) 計(jì) 的 實(shí) 驗(yàn) 如 圖 所 示 ：（ 1） 一 周 后 觀 察 ： 試 管 和 中 的 鐵 釘 無 明 顯 變 化 ， 試 管 中 的 鐵 釘 明 顯 生 銹 。 探 究 發(fā) 現(xiàn) 鐵 生 銹 的 主 要 條 件 是 鐵 與 _直 接 接 觸 ， 其 中 鐵 釘 中 的 A、 B、 C三 處 中 _處 銹 蝕 最 嚴(yán) 重 。（ 2） 試 管 中 加 入 的 蒸 餾 水 要 事 先 煮 沸 ， 其 目 的 是 _。（ 3） 沙 漠 地 區(qū) 的 鐵 制 品 銹 蝕 較 慢 的 原 因 是 _空 氣 和 水B 空 氣 干 燥除 去 水 中 的 氧 氣 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 5.工 廠 中 含 有 少 量 氧 化 銅 和 鋅 粉 的 廢 渣 與 廢 鹽 酸 混 合 形 成 污 水 ， 若 向 污 水 中 加 入 足 量 的 鐵 粉 ， 則 處 理 后 的 水 中 一 定 含 有 的 金 屬 離 子 是 （ ） A. Zn2+、 Cu2+ B. Zn2+、 Fe2+ C. Cu2+、 Fe2+ D. 只 有 Fe2+ B6.向 硝 酸 銀 、 硝 酸 銅 、 硝 酸 亞 鐵 的 混 合 溶 液 中 加 入 一 定 質(zhì) 量 的 鋅 粉 ， 反 應(yīng) 停 止 后 過 濾 ， 得 濾 渣 A和 濾 液 B， 向 濾 渣 A中 加 入 稀 鹽 酸 ， 有 氣 泡 冒 出 ， 則 濾 渣 A中 一 定 有 _； 濾 液 B中 一 定 有 的 金 屬 離 子 是 _； 一 定 沒 有 的 金 屬 離 子 是 _。Ag、 Cu、 FeZn 2Ag 、 Cu2 Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究 7） 16g鐵 和 銅 的 混 合 物 與 100g稀 硫 酸 恰 好 完 全 反 應(yīng) ， 生 成 0.5g氫 氣 。 計(jì) 算 ： 混 合 物 中 鐵 的 質(zhì) 量 是 多 少 ？ 所 用 稀 硫 酸 中 硫 酸 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 是 多 少 ？ 生 成 物 的 溶 液 中 ， 溶 質(zhì) 的 質(zhì) 量 分 數(shù) 是 多 少 ？解 ： 設(shè) ： 生 成 0.5g氫 氣 ， 需 要 鐵 的 質(zhì) 量 X克 ， 同 時(shí) 需 要 稀 硫 酸 質(zhì) 量 Y克 。 生 成 硫 酸 亞 鐵 Z克Fe + H2SO4 H2= FeSO4 +0.5g256 98 152X克 Y克 Z克0.5g256 X克 = X= 14克0.5g298 Y克 = Y= 24.5克0.5g2152 Z克 = Z= 38克硫 酸 的 質(zhì) 量 分 數(shù) = 24.5g/100g = 24.5%33.5%14克 24.5% Copyright 2004-2015 版 權(quán) 所 有 盜 版 必 究