Bài giảng Hóa học lớp 12 bài 20: Sự ăn mòn của kim loại - Trường THPT Bình Chánh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:18

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hóa học lớp 12 bài 20: Sự ăn mòn của kim loại" có nội dung tìm hiểu về: Khái niệm sự ăn mòn của kim loại; Các dạng ăn mòn của kim loại; Chống ăn mòn của kim loại; Đồng thời cung cấp một số bài tập nhằm giúp các em học sinh luyện tập củng cố kiến thức. Mời quý thầy cô và các em cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa học lớp 12 bài 20: Sự ăn mòn của kim loại - Trường THPT Bình Chánh

TỔ HÓA TRƯỜNG KHỐI 12 THPT BÌNH CHÁNH
Hoá học 12 Chương 5 Bài 20 SỰ ĂN MÒN CỦA KIM LOẠI
I. KHÁI NIỆM - Định nghĩa: Sự ăn mòn kim loại là sự phá hủy Có 2 dạng ăn mòn kim loại kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh. ☟ - Bản chất: là các quá trình oxi hóa khử, nguyên tử kim loại bị oxi hóa thành ion kim loại. M → Mn+ + ne (n = 1; 2; 3 e )
II.CÁC DẠNG ĂN MÒN KIM LOẠI II.CÁC DẠNG ĂN MÒN KIM LOẠI 1. Ăn mòn hóa học: Bản chất : là quá trình oxi hóa khử. Kim loại bị ăn mòn nhường e trực tiếp cho các chất trong môi trường. Chú ý: Nhiệt độ càng cao, kim loại bị ăn mòn càng nhanh. Kim loại có tính khử càng mạnh, bị ăn mòn càng nhanh. VD: Thanh sắt trong nhà máy sản xuất khí Cl2 00 + 3 - 1 2Fe 2 F 2e Cl 3 + 3Cl - Các thiết bị của lò đốt, các chi tiết của động cơ đốt trong 00 + t8 0- / 32 3Fe 2e F O 3 4 + 2O 0 + t+ 1 08 / 3 0 3FeO 2 F H O3 2 2H e • + + 4
2. Ăn mòn điện hóa học:  Thí nghiệm ăn mòn điện hoá với 2 cực Zn và Cu  https://youtu.be/YDhGyRoJIm0 -Hiện tượng: - Thanh Zn bị mòn dần. - Bọt khí H2 thoát ra cả ở thanh Cu.
2. Ăn mòn điện hóa học:  Thí nghiệm ăn mòn điện hoá với 2 cực Zn và Cu  https://youtu.be/YDhGyRoJIm0 -Hiện tượng: - Thanh Zn bị mòn dần. - Bọt khí H2 thoát ra cả ở thanh Cu. -Giải thích: - Điện cực âm (anot): Zn bị ăn mòn theo phản ứng: Zn → Zn2+ + 2e - Ion Zn2+ đi vào dung dịch, các electron theo dây dẫn sang điện cực Cu. - Điện cực dương (catot): ion H+ của dung dịch H2SO4 nhận electron biến thành nguyên tử H rồi thành phân tử H2 thoát ra. 2H+ + 2e → H2 - Kết luận : Ăn mòn điện hoá học là quá trình oxi hóa khử. Trong đó, Kim loại bị ăn mòn nhường e cho KL có tính khử yếu hơn hoặc phi kim(chủ yếu C): sinh ra dòng điện.
Ví dụ: Sự ăn mòn gang,thép trong không khí ẩm  Trong không khí ẩm, trên bề mặt của gang luôn có một lớp nước rất mỏng đã hoà tan O2 và khí CO2, tạo thành dung dịch chất điện li.  Gang có thành phần chính là Fe và C cùng tiếp xúc với dung dịch đó tạo nên vô số các pin nhỏ mà sắt là anot và cacbon là catot.  Tại điện cực âm anot: Fe → Fe2+ + 2e  Các electron được giải phóng chuyển dịch đến catot.  Tại điện cực dương catot: O2 + 2H2O + 4e → 4OH-  Ion Fe2+ tan vào dung dịch chất điện li có hoà tan khí O2, Tại đây, ion Fe2+ tiếp tục bị oxi hoá, dưới tác dụng của ion OH- tạo ra gỉ sắt có thành phần chủ yếu là Fe2O3.nH2O.
Điều kiện xảy ra sự ăn mòn điện hoá học:  Các điện cực phải khác nhau về bản chất. → Cặp KL – KL; KL – PK; KL – Hợp chất hoá học.  Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp qua dây dẫn.  Các điện cực cùng tiếp xúc với một dung dịch chất điện li.
III. CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI  1. Phương pháp bảo vệ bề mặt - Dùng chất bền với môi trường để phủ lên bề mặt KL : bôi dầu mỡ, sơn, mạ, tráng men,…. - Dùng chất kìm hãm, tăng khả năng chịu đựng với môi trường: hợp kim chống gỉ VD: Sắt tây là sắt được tráng thiếc, Tôn là sắt được tráng kẽm.
III. CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI  2. Phương pháp điện hóa - Dùng kim loại bền có tính khử mạnh hơn gắn vào kim loại cần bảo vệ để làm vật thay thế. VD: Để bảo vệ vỏ tàu biển bằng thép (thành phần chính là Fe), người ta gắn các lá Zn vào phía ngoài vỏ tàu ở phần chìm trong nước biển.  Phần vỏ tàu bằng thép là cực dương, các lá Zn là cực âm. => Zn là vật hi sinh bị nước biển ăn mòn. Sau một thời gian nhất định, người ta thay những lá Zn bị ăn mòn bằng những lá Zn khác.
BÀI TẬP Câu 1: Trong hai trường hợp sau đây, trường hợp nào vỏ tàu được bảo vệ? Giải thích? 1. Vỏ tàu bằng thép được nối với thanh kẽm. 2. Vỏ tàu bằng thép được nối với thanh đồng. BÀI GIẢI TH1: Vỏ tàu bằng thép được nối với thanh Zn thì vỏ tàu được bảo vệ Vì tính khử Zn > Fe. Fe - Zn tạo thành cặp pin điện hóa, khi bị ăn mòn thì Zn sẽ bị ăn mòn còn Fe sẽ được bảo vệ. TH2: Vỏ tàu bằng thép được nối với thanh Cu thì vỏ tàu bị hư. Vì tính khử Fe > Cu nên Fe sẽ bị ăn mòn điện hóa trước ⇒ vỏ tàu bị hư.
Câu 2: Cho viên kẽm vào a) dung dịch H2SO4 loãng. b) dung dịch H2SO4 loãng có thêm vài giọt dung dịch CuSO4. Thí nghiệm nào xảy ra ăn mòn điện hoá? So sánh tốc độ thoát khí giữa hai thí nghiệm?
Một dây phơi quần áo một một đoạn dây đồng nối với một đoạn dây thép. Hiện tượng nào sau đây xảy ra ở chỗ nối 2 đoạn dây khi để lâu ngày? Sắt bị ăn mòn. Câu A Đồng bị ăn mòn Câu B Sắt và đồng đều bị ăn mòn. Câu C Sắt và đồng đều không bị ăn mòn. Câu D
Sự ăn mòn kim loại không phải là: sự khử kim loại Câu A sự oxi hoá kim loại. Câu B sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các Câu C chất trong môi trường. sự biến đơn chất kim loại thành hợp chất. Câu D
Đinh sắt bị ăn mòn nhanh nhất trong trường hợp nào sau đây? Ngâm trong dung dịch HCl. Câu A Ngâm trong dung dịch HgSO4. Câu B Ngâm trong dung dịch H2SO4 loãng Câu C Ngâm trong dung dịch H2SO4 loãng có thêm vài giọt Câu D dung dịch CuSO4
Sắt tây là sắt tráng thiếc. Nếu lớp thiếc bị xước sâu tới lớp sắt thì kim loại bị ăn mòn trước là: Thiếc Câu A Sắt Câu B Cả hai đều bị ăn mòn như nhau Câu C Không có kim loại bị ăn mòn. Câu D
Tiến hành các thí nghiệm sau: Cho lá Fe vào dung dịch gồm CuSO4 và H2SO4 loãng; Đốt dây Fe trong bình đựng khí O2; Cho lá Cu vào dung dịch gồm Fe(NO3)3 và HNO3; Cho lá Zn vào dung dịch HCl Số thí nghiệm có xảy ra ăn mòn điện hóa là 3 Câu A 1 Câu B 2 Câu C 4 Câu D