思路一：直接隔离 1、给金属穿上“保护膜” 即可选用适当的材料使金属与空气或其他腐蚀性试剂隔 例如：①喷涂漆；②涂油脂；③表面钝化；④电镀(在钢铁表 离开，以阻止金属的腐蚀。 面形成铬等耐腐蚀性较强的金属镀层)等。
思路二：改变本质 即改变金属的内部组成结构，使其具有较强的抗腐蚀性能。 2、加入其他金属改变其组成 在钢铁中加入一定比例的铬和镍（如14%～8%Cr，7%～ 9%Ni），改变钢铁内部的组成和结构，可极大程度地提高钢铁抗 腐蚀性能，这就是常见的“不锈钢”(合金)。
正极（C）： 2H++2e— = H2↑
总：2H++Fe=Fe2++H2 ↑
交流反馈
1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀。
海水中含有较多盐类，导电能力比内河的水更强， 因此，电化学腐蚀更容易进行。 2. 1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少 有铁锈出现。 说明在低温下，腐蚀更难进行。 3.当化工厂排出的废气为酸性气体时，工厂附近的铁 制品容易生锈。
铁器时代
生活中的金属
你可关注到我们身边还有这样的场景？
钢架桥
青铜文物
轮船
链条
汽车刹车盘
液化气管道
锅炉表面
配电箱
汽车油箱
输水管道
看看这些，有何感想？
中国航天工业总公司第三十一研究所近日公布了一 组数据： 1、全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈。 2、全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元，占 各国国民生产总值GDP的2%～4%。 3、在美国，每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产 总值的3%，大约三分之一的化学设备因局部腐蚀而停工。 4、在我国，钢铁腐蚀经济损失高达2800亿人民币，约 占国民生产总值的4%，每年约有30%的钢铁因腐蚀而报 废。
第三单元
金属的腐蚀与防护
沂水一中
秦军
学习目标： 1．了解金属腐蚀及其危害，金属腐蚀的本 质，金属腐蚀的条件及类型。 2．了解金属防护的一般方法，特别是电化 学防护的方法。 重点：电化学腐蚀类型 难点：理解电化学腐蚀及防护的原理
材料与人类文明
石器时代
铜器时代
今天的材料趋向于 向功能型、复合型 方向发展！
板块一：金属的腐蚀
【问题1】我们通常使用的金属是纯金属吗？成分如何？ 纯金属、合金。 如：钢铁（Fe、C等）；铜合金：(Cu、Zn、Sn等） 【问题2】你了解铁锈、铜锈的主要成分吗？ 铁锈成分：Fe2O3·xH2O 铜绿成分：Cu2(OH)2CO3
【问题3】从氧化还原的观点看，金属腐蚀的本质是什么？
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe2O3 · nH2O
【活动四】在酸雨降临的地方，金属腐蚀会特别严重， 请以钢铁腐蚀为例，探究酸性条件下金属腐蚀的原理， 画出简易图并写出电极反应式（钢铁中含有少量的碳）。
（2）电化学腐蚀----钢铁的析氢腐蚀
负极（Fe）： Fe—2e— = Fe2+
氧化反应 地位：主要
金 属 的 腐 蚀
电化学
腐蚀
类型及
特征：伴有电流 析氢腐蚀 类型
吸氧腐蚀（主）
地位：次要 化学腐 蚀
危害
特征：无电流产生 危害：损失金属材料，损失设备
本质：阻止M-ne-=Mn+ 的发生
金 属 防 护
方法
牺牲阳极的阴 极保护法 应用电化 学保护 外加电流的阴 极保护法 改变金属的内部 结构 在金属表面盖保 护层
外接电源的阴极保护法＞牺牲阳极的阴极保护法＞有一 般防腐条件保护＞无防腐条件
【课堂反馈三】
如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天 观察：
(1)若液面上升，则溶液呈 发生 腐蚀,电极反应式为： 负极： 正极： (2)若液面下降，则溶液呈 发生 腐蚀，电极反应式为： 负极： 正极： ，
，
【课堂反馈四】
下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是：
。
规律小结：
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢： 电解原理引起的阳极腐蚀＞原电池原理引起的负极 腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀 防腐措施由好到坏的顺序如下：
பைடு நூலகம்
说明酸性条件下金属更容易被腐蚀。
交流反馈
4.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈，而连接锌板的 铁螺丝却不易生锈。 空气中的CO2和水蒸气可在活泼性不同的金属表 面形成一层水膜，从而构成原电池。前者铁作负极， 易失电子，因而易被腐蚀；后者铁作正极，不易失 电子，因而不易被腐蚀。
板块二、金属的防护
【问题讨论】鉴于金属发生腐蚀的原因，我们可以 从哪些方面设想解决问题的思路 ？
其他
【课堂反馈一】
1.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 ( ) A．在潮湿疏松的土壤中； B．在含铁元素较多的酸性土壤中； C．在干燥致密不透气的土壤中； D．在含碳较多的潮湿透气的中性土壤
【课堂反馈二】
下列现象与电化学腐蚀无关的是（ ） A．黄铜（铜和锌混合物）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．铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈 D．银质奖章久置表面变暗
（2）外加电流的阴极保护法：
将被保护的钢铁设备（如钢闸门）做阴极，用惰 性电极做辅助阳极，在外加直流电作用下，电子直接流 向被保护的钢铁设备。
辅助阳极 （不溶性） 外加电流的阴极保护法示意图
【交流讨论】自行车的金属部件采用了什么样的防护措 施?
镀铬
烤蓝 烤漆
涂机油
涂凡士林
镀锌
小结
本质： M-ne-=Mn+
【活动三】烧过菜的铁锅未及时洗净(残液NaCl)， 第二天便出现红褐色锈斑。请讨论分析此条件下铁 腐蚀的原理，画出简易图并写出电极反应式。
（2）电化学腐蚀----钢铁的吸氧腐蚀
A
负极： Fe - 2e- = Fe2+ 正极： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
总：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
M - ne- = Mn+
【活动一】探究在不同条件下铁钉的腐蚀
现有洁净无锈的铁钉，试管、植物油、NaCl溶液、 CH3COOH溶液和煮沸后迅速冷却的蒸馏水、无水氯化钙、棉 花，你也可以选用其他物品，设计实验方案，探究铁钉锈 蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率快。
蒸馏水+铁钉
煮沸后迅 速冷却的 植 蒸馏水且 物 实 加植物油 油 验 +铁钉
思路三：因势利导 电化学腐蚀还是用电化学方法来解决，不回避金属与氧化剂 的直接接触，采用还原性更强的物质或其他替代方式来满足氧化剂 对电子的需求，从而保护主体金属构件免受腐蚀。
3、电化学防护法——重点掌握 牺牲阳极的阴极保护法 外加直流电源的阴极保护法
（1）牺牲阳极的阴极保护法：
形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不 反应，起到保护作用；而活泼金属做负极反应受到 腐蚀。
【活动二】请分析下面两图中的铁是否被腐蚀？若均被腐 蚀，有什么异同点？
铁与酸反应，铁被腐蚀。
铁与碳形成原电池铁作负极 被腐蚀。 腐蚀速率较快
腐蚀速率较慢
金属腐蚀的类型
（1）化学腐蚀 (次要)
金属跟接触到的物质直接发生化学反应 而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。 （2）电化学腐蚀 (主要)
不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发 生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧 化的腐蚀叫做电化学腐蚀。
醋酸溶液 +铁钉
方 案 煮沸后迅速 棉花与无水 煮沸后迅
冷却的蒸馏 水 氯化钙
NaCl溶液
速冷却的 蒸馏水
与空气接 触部分有 铁锈 铁钉表 面有较 多铁锈
CH3COOH溶 液
记 录 结 论
棉花+干 燥剂氯化 钙无锈蚀 +铁钉 且盖上塞 子
无锈蚀
铁钉表面 NaCl 溶液 有较多铁 + 铁钉 锈
铁钉与空气、水同时接触才会锈蚀，且有电 解质溶液时锈蚀加快，相同时间产生更多的铁锈。