国家中小学智慧教育平台 化学 选择性必修1 化学反应原理 鲁科版 第1章 化学能转化为电能(1) 逐字稿

作者:admin 时间:22-11-10 阅读数:1人阅读

老师

同学们大家好,我是来自北京市第十二中学的王瑞华老师,今天我们一起来学习金属的辅食与防护。第一课时,金属的腐蚀被称为金属的癌症。根据中国腐蚀调查报告显示,每年因金属腐蚀的经济损失比所有的自然灾害和各类事故都要多。为了提高公众对金属腐蚀的重视程度,世界腐蚀组织把每年的 4 月 24 号定为世界腐蚀日。课前老师给大家布置了一个任务,寻找生活中金属腐蚀的例子。

老师

请结合实例思考什么是金属的腐蚀?很常见的就是铁的腐蚀,也就是铁生锈现象。为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈呢?为什么当一块铜板上有铁铆钉时,铁铆钉就特别容易生锈呢?铁是怎么生锈的怎么腐蚀的?这是一块毛有铁铆钉的铜板,暴露在潮湿空气中腐蚀情况的示意图。铜板表面凝结有一层水膜,空气中的二氧化碳、二氧化硫或沿海地区空气中的氯化钠等物质都有可能溶解到水膜中,形成电解质溶液。

老师

同学们,我们看到有铁铜还有水膜,看到这里你会想到什么类似的装置呢?对,是形成了原电池。只是跟右边这个示意图不同的是,铁桶没有用导线相连,而是直接接触的。那么我们要思考一下铁铜和水膜分别承担什么功能呢?在这个过程中,铁是负极材料,同时也是负极反应物做还原剂。湿电子被氧化,负极反应式是 1 摩尔铁失去两摩尔电子,生成一摩尔亚铁离子。由于铁铜是直接接触电子,直接从铁转移到铜,且铁桶均导电,因此铁桶均是电子导体,同时同也是正极材料,而水膜充当的是离子导体。

老师

那正极反应物是什么呢?正极反应物应该是德电子的氧化剂,这种氧化剂应该源于水膜中的某种物质。如果水膜处在酸性较高的环境,如某些工厂附近的酸性气氛中,则水膜中有氢离子,且浓度较高。氢离子具有氧化性,氢离子将得电子生成氢气。正极反应主要是两摩尔氢离子得到两摩尔电子生成一摩尔氢气。在这种情况下,总反应是 1 摩尔的铁和两摩尔氢离子反应生成 1 摩尔亚铁离子和 1 摩尔氢气。由于这种腐蚀会细出氢气,所以我们把这种腐蚀称为细清腐蚀。如果水膜所处的环境变了,酸性不强,此时氢离子浓度很低,氧化剂主要是溶解的氧气氧气得电子生成氢氧根。

老师

这种情况下负极反应式不变,仍然是 1 摩尔的铁失去两摩尔电子生成 1 摩尔亚铁离子,正极反应是 1 摩尔氧气分子得到 4 摩尔电子,再和两摩尔水分子反应生成 4 摩尔氢氧根离子,总反应式是这样的,两摩尔的体和 1 摩尔氧气分子及两摩尔水分子反试读结束,以下隐藏内容仅限本站VIP浏览。
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