Giáo án Hóa học 12 bài 20: Sự ăn mòn kim loại

HÓA HỌC 12 CƠ BẢN BÀI 20 : SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI I MỤC TIÊU: Kiến thức: HS hiểu: - Các khái niệm : ăn mòn kim loại, ăn mòn hóa học, ăn mòn điện hóa - Điều kiện xảy ăn mòn kim loại - Biết biện pháp bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn Kĩ năng: - Phân biệt ăn mòn điện hố học ăn mòn điện hố số tượng thực tế - Sử dụng bảo quản hợp lí số đồ dùng kim loại hợp kim dựa vào đặc tính chúng Thái độ: u thích mơn, có ý thức bảo vệ kim loại, chống ăn mòn kim loại từ hiểu biết nguyên nhân tác hại tượng ăn mòn kim loại II CHUẨN BỊ: Bảng phụ vẽ hình biểu diễn thí nghiệm ăn mòn điện hố chế ăn mòn điện hố sắt III PHƯƠNG PHÁP: Nêu vấn đề + đàm thoại IV TIẾN TRÌNH BÀY DẠY: Ổn định lớp: Chào hỏi, kiểm diện Kiểm tra cũ: Tính chất vật lí chung kim loại biến đổi chuyển thành hợp kim ? Bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ Hoạt động : KHÁI NIỆM : GV nêu câu hỏi: Vì kim loại hay hợp kim dễ bị ăn mòn ? Bản chất ăn mòn kim loại ? NỘI DUNG KIẾN THỨC I – KHÁI NIỆM: Sự ăn mòn kim loại phá huỷ kim loại hợp kim tác dụng chất môi trường xung quanh Hệ : Kim loại bị oxi hố thành ion HĨA HỌC 12 CƠ BẢN GV gợi ý để HS tự nêu khái niệm ăn dương : mòn kim loại chất ăn mòn kim M → Mn+ + ne loại Hoạt động : CÁC DẠNG ĂN MÒN : II – CÁC DẠNG ĂN MỊN : Ăn mòn hố học: GV lấy thí dụ minh hoạ ăn mòn hố học Thí dụ: từ u cầu HS nêu khái niệm ăn - Thanh sắt nhà máy sản xuất khí Cl2 0 +3 -1 mòn hố học 2Fe + 3Cl 2FeCl - Các thiết bị lò đốt, chi tiết động đốt 0 +1 3Fe + 2O 3Fe + 2H 2O t0 t0 +8/3 -2 Fe3O4 +8/3 Fe3O4 +H2 GV: nhiệt độ cao, kim loại bị ăn mòn ⇒ Ăn mòn hố học q trình oxi hố – nhanh khử, electron kim loại HS nêu khái niệm ăn mòn hố học chuyển trực tiếp đến chất môi trường GV treo bảng phụ hình biểu diễn thí Ăn mòn điện hố: nghiệm ăn mòn điện hố u cầu HS a) Khái niệm: nghiên cứu thí nghiệm ăn mòn điện - Thí nghiệm: (SGK) hố - Hiện tượng: + Kim điện kế quay → chứng tỏ có dòng điện chạy qua e> + Thanh Zn bị mòn dần + Bọt khí H2 - Giải thích: o o o -o o o o o o oZn o o + Điện cực âm (anot): Zn → Zn2+ + 2e o o o o o o H o o + Điện cực dương (catot): 2H+ + 2.1e → o o o o H2↑ GV yêu cầu HS nêu tượng giải ⇒ Ăn mòn điện hố q trình oxi hố – thích tượng khử, kim loại bị ăn mòn tác dụng dung dịch chất điện li tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương GV treo bảng phụ ăn mòn điện hố b) Ăn mòn điện hố học hợp kim sắt học hợp kim sắt không khí ẩm : Thí dụ: Sự ăn mòn gang khơng khí ẩm Tại anot: Fe → Fe2+ + 2e 2+ + HĨA HỌC 12 CƠ BẢN Lớ p dd chấ t điệ n li O2 + 2H2O + 4e 4OH- Fe2+ Fe C Tại catot : O2 + 2H2O + 4e → 4OH− Gỉ sắt có thành phần chủ yếu Fe2O3.nH2O Vậ t m bằ ng gang e GV dẫn dắt HS xét chế trình gỉ sắt khơng khí ẩm GV : Từ thí nghiệm q trình ăn mòn điện hố học, em cho biết điều kiện để xảy q trình ăn mòn điện hố ? GV lưu ý HS q trình ăn mòn điện hố xảy thoã mãn đồng thời điều kiện trên, thiếu điều kiện q trình ăn mòn điện hố khơng xảy Hoạt động : CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI : GV giới thiệu nguyên tắc phương pháp bảo vệ bề mặt HS lấy thí dụ đồ dùng làm kim loại bảo vệ phương pháp bề mặt GV giới thiệu nguyên tắc phương pháp điện hố GV : Tính khoa học phương pháp điện hố ? c) Điều kiện xảy ăn mòn điện hố học : - Các điện cực phải khác chất Thí dụ: Cặp KL – KL; KL – PK; KL – Hợp chất - Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp gián tiếp qua dây dẫn - Các điện cực tiếp xúc với dung dịch chất điện li III – CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI : Phương pháp bảo vệ bề mặt: - Dùng chất bền vững với mơi trường để phủ mặt ngồi đồ vật kim loại bôi dầu mỡ, sơn, mạ, tráng men,… Thí dụ: Sắt tây sắt tráng thiếc, tôn sắt tráng kẽm Các đồ vật làm sắt mạ niken hay crom Phương pháp điện hoá: - Nối kim loại cần bảo vệ với kim loại hoạt động để tạo thành pin điện hoá kim loại hoạt động bị ăn mòn, kim loại bảo vệ Thí dụ: Bảo vệ vỏ tàu biển làm thép cách gán vào mặt ngồi vỏ tàu (phần chìm nước) khối Zn, kết Zn bị nước biển ăn mòn thay cho thép Củng cố : Trong hai trường hợp sau đây, trường hợp vỏ tàu bảo vệ ? Giải thích HĨA HỌC 12 CƠ BẢN - Vỏ tàu thép nối với kẽm - Vỏ tàu thép nối với đồng Cho sắt vào : a) dung dịch H2SO4 lỗng b) dung dịch H2SO4 lỗng có thêm vài giọt dung dịch CuSO4 Nêu tượng xảy ra, giải thích viết PTHH phản ứng xảy trường hợp Một dây phơi quần áo thép nối với đoạn dây đồng Hiện tượng sau xảy chỗ nối đoạn dây để lâu ngày ? A Sắt bị ăn mòn B Đồng bị ăn mòn C Sắt đồng bị ăn mòn D Sắt đồng khơng bị ăn mòn Sự ăn mòn kim loại A khử kim loại B oxi hoá kim loại C phá huỷ kim loại hợp kim tác dụng chất môi trường D biến đơn chất kim loại thành hợp chất Đinh sắt bị ăn mòn nhanh trường hợp sau ? A Ngâm dung dịch HCl B Ngâm dung dịch HgSO4 C Ngâm dung dịch H2SO4 loãng D Ngâm dung dịch H2SO4 lỗng có thêm vài giọt dung dịch CuSO4 Sắt tây sắt tráng thiếc Nếu lớp thiếc bị xước sâu tới lớp sắt kim loại bị ăn mòn trước HĨA HỌC 12 CƠ BẢN A thiếc B sắt kim loại bị ăn mòn C hai bị ăn mòn D khơng Dặn dò : Bài tập nhà: →6 trang 95 (SGK) Xem trước ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI V RÚT KINH NGHIỆM:  ... ngày ? A Sắt bị ăn mòn B Đồng bị ăn mòn C Sắt đồng bị ăn mòn D Sắt đồng khơng bị ăn mòn Sự ăn mòn kim loại khơng phải A khử kim loại B oxi hoá kim loại C phá huỷ kim loại hợp kim tác dụng chất...HÓA HỌC 12 CƠ BẢN GV gợi ý để HS tự nêu khái niệm ăn dương : mòn kim loại chất ăn mòn kim M → Mn+ + ne loại Hoạt động : CÁC DẠNG ĂN MÒN : II – CÁC DẠNG ĂN MỊN : Ăn mòn hố học: GV lấy... CuSO4 Sắt tây sắt tráng thiếc Nếu lớp thiếc bị xước sâu tới lớp sắt kim loại bị ăn mòn trước HÓA HỌC 12 CƠ BẢN A thiếc B sắt kim loại bị ăn mòn C hai bị ăn mòn D khơng Dặn dò : Bài tập nhà: →6 trang