- GV: Lấy ví dụ về các hiện tượng ăn mòn trong tự nhiên: Sắt bị han rỉ, thùng tôn bị han … Tất cả các hiện tượng đó là kim loại và hợp kim bị ăn mòn. Vậy ăn mòn KL là gì? Bản chất của[r]
(1)Tiết 31, 32 Bài 20
SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI I MỤC TIÊU BÀI HỌC
1 Kiến thức: Hiểu được:
- Các khái niệm : ăn mịn kim loại, ăn mịn hố học, ăn mịn điện hố - Điều kiện xảy ăn mòn kim loại
Biết biện pháp bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn Kỹ năng:
- Phân biệt ăn mòn hố học ăn mịn điện hố số tượng thực tế
- Sử dụng bảo quản hợp lí số đồ dùng kim loại hợp kim dựa vào đặc tính chúng
Trọng tâm: Ăn mịn điện hố học.
Tư tưởng: Có ý thức bảo vệ kim loại, chống ăn mòn kim loại hiểu rõ nguyên nhân tác hại tượng ăn mòn kim loại
II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
Giáo viên: Bảng phụ vẽ hình biểu diễn thí nghiệm ăn mịn điện hố cơ chế ăn mịn điện hố sắt
Học sinh: Đọc làm trước đến lớp III PHƯƠNG PHÁP
Kết hợp khéo léo đàm thoại, nêu vấn đề hoạt động nhóm IV TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG
Tiết 31
Ổn định tổ chức: Kiểm tra cũ:
Tính chất vật lí chung kim loại biến đổi chuyển thành hợp kim? Giải thích?
Bài mới:
Hoạt động Giáo viên Học sinh Nội dung ghi bảng * Hoạt động 1
- GV: Lấy ví dụ tượng ăn mịn tự nhiên: Sắt bị han rỉ, thùng tôn bị han … Tất tượng kim loại hợp kim bị ăn mòn Vậy ăn mòn KL gì? Bản chất ăn mịn kim loại gì?
HS: Trả lời
I – KHáI NIỆM:
-Ăn mòn KL: Sự ăn mòn kim loại phá huỷ kim loại hợp kim tác dụng chất môi trường xung quanh -Bản chất: Kim loại bị oxi hoá thành ion dương
M → Mn+ + ne
* Hoạt động 2
- GV: nêu khái niệm ăn mịn hố học lấy thí dụ minh hoạ
HS: Nghe ghi TT
(2)* Thí dụ:
- Thanh sắt nhà máy sản xuất khí Cl2
- Các thiết bị lò đốt, chi tiết động đốt
* Ăn mịn hố học q trình oxi hố – khử, electron kim loại được chuyển trực tiếp đến chất môi trường.
* Hoạt động 3 2 Ăn mịn điện hố
a) Khái niệm
* Thí nghiệm: (SGK) * Hiện tượng:
- Kim điện kế quay chứng tỏ có dịng điện chạy qua
- Thanh Zn bị mòn dần
- Bọt khí H2 Cu
* Giải thích:
- Điện cực am (anot); Zn bị ăn mòn theo phản ứng:
Zn → Zn2+ + 2e
Ion Zn2+ vào dung dịch, electron theo
day dẫn sang điện cực Cu
- Điện cực dương (catot): ion H+ dung
dịch H2SO4 nhận electron biến thành nguyên
tử H thành phan tử H2 thoát
2H+ + 2e → H 2↑
* Ăn mịn điện hố q trình oxi hố – khử, kim loại bị ăn mòn tác dụng
2Fe + 3Cl0 0 2 2FeCl+3 -1 3
3Fe + 2O0 02 t0 Fe+8/3 -23O4
(3)- GV: treo bảng phụ hình biểu diễn thí nghiệm ăn mịn điện hố u cầu HS nghiên cứu thí nghiệm ăn mịn điện hố u cầu HS nêu tượng giải thích tượng đó:
HS: Quan sát giải thích tượng
- GV: Ăn mòn ăn mòn điện hóa học hay cịn gọi ăn mịn điện hóa Vậy ăn mịn điện hóa gì?
HS: Trả lời
của dung dịch chất điện li tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực am đến cực dương
* Hoạt động 4
- GV: treo bảng phụ ăn mịn điện hố học hợp kim sắt
b) Ăn mịn điện hố học hợp kim sắt khơng khí ẩm
Thí dụ: Sự ăn mịn gang khơng khí ẩm.
- Trong khơng khí ẩm, bề mặt gang ln có lớp nước mỏng hồ tan O2
và khí CO2, tạo thành dung dịch chất điện li
-o o
o o o o o
o o o o o
o o o o o o o
o o o o o
-
Zn2+
H+
>
(4)O2 + 2H2O + 4e 4OH- Fe
2+
C Fe
Vật làm gang e
Lớp dd chất điện li
HS: Quan sát
- GV: dẫn dắt HS xét chế trình gỉ sắt khơng khí ẩm
HS: Nghe TT
- Gang có thành phần Fe C tiếp xúc với dung dịch tạo nên vô số pin nhỏ mà sắt anot cacbon catot
Tại anot: Fe → Fe2+ + 2e
Các electron giải phóng chuyển dịch đến catot
Tại catot: O2 + 2H2O + 4e → 4OH−
Ion Fe2+ tan vào dung dịch chất điện li có hồ
tan khí O2, Tại đay, ion Fe2+ tiếp tục bị oxi
hoá, tác dụng ion OH−
tạo gỉ sắt có thành phần chủ yếu Fe2O3.nH2O
Củng cố giảng:
* Ăn mòn kim loại gì? Có dạng ăn mịn kim loại? Dạng xảy phổ biến hơn?
* Cơ chế q trình ăn mịn điện hố? Bài tập nhà:
Bài tập: 1,2 trang 95 (SGK) Tiết 32
Ổn định tổ chức: Kiểm tra cũ:
Ăn mịn KL gì? Bản chất ăn mịn KL ? So sánh ăn mịn hóa học ăn mịn điện hóa học ?
Bài mới:
Hoạt động Giáo viên Học sinh Nội dung ghi bảng * Hoạt động 1
- GV: Từ thí nghiệm q trình ăn mịn điện hoá học, em cho biết điều kiện để q trình ăn mịn điện hố xảy ra?
HS: Trả lời
- GV: lưu y HS trình ăn mịn điện hố xảy thỗ mãn đồng thời điều kiện trên, thiếu điều kiện trình ăn mịn điện hố khơng xảy
HS: Nghe TT
c) Điều kiện xảy ăm mòn điện hoá học - Các điện cực phải khác chất Cặp KL – KL; KL – PK; KL – Hợp chất hoá học
- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp gián tiếp qu day dẫn
- Các điện cực tiếp xúc với dung dịch chất điện li
* Hoạt động 2
- 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
III – CHỐNG ĂN MòN KIM LOẠI 1 Phương pháp bảo vệ bề mặt
- Nguyên tắc: Dùng chất bền vững với môi trường để phủ mặt ngồi đồ vật kim loại bơi dầu mỡ, sơn, mạ, tráng men,…
- Thí dụ: Sắt tay sắt tráng thiếc, tôn
(5)được mạ niken hay crom
* Hoạt động 3
- GV: giới thiệu nguyên tắc phương pháp điện hoá yêu cầu HS lấy thí dụ minh họa
HS: Lấy thí dụ minh họa
- GV: Đặc điểm phương pháp điện hố gì?
HS: Kim loại mạnh bảo vệ kim loại yếu
2 Phương pháp điện hoá
- Nguyên tắc: 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 bằng
cách gán vào mặt vỏ tàu (phần chìm nước) khối Zn, kết Zn bị nước biển ăn mòn thay cho thép
* Hoạt động 4
- GV: Yêu cầu HS lấy giấy để làm KT 15 phút
HS: Làm nghiêm túc nộp cho GV hết
KIỂM TRA 15 PHúT
Đề: Cau 1: (3đ)
Hãy nêu pp đơn giản để loại bỏ CuCl2 khỏi
hỗn hợp FeCl2 CuCl2 Viết pt pư minh họa
Cau 2: (7đ)
Em cho biết tính chất hóa học kim loại Lấy VD minh họa
Hướng dẫn chấm: Cau 1:
- Nêu cách làm: Dùng bột Fe 1đ
- Viết pt pư: Fe+CuCl2FeCl2+Cu 2đ
Cau 2:
- Nêu được: KL có tính khử đ - Viết phương trình phản ứng chứng minh (mỗi pt pư đại diện chất) đ
4 Củng cố giảng:
Câu Trong hai trường hợp sau đây, trường hợp vỏ tàu bảo vệ? Giải thích
- Vỏ tàu thép nối với kẽm. - Vỏ tàu thép nối với đồng. Câu Cho sắt vào
a) dung dịch H2SO4 loãng
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
(6)C Sắt đồng bị ăn mịn. D Sắt đồng khơng bị ăn mịn. Câu Sự ăn mịn kim loại khơng phải là
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
Câu Đinh sắt bị ăn mòn nhanh trường hợp sau đây? 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
Câu Sắt tây sắt tráng thiếc Nếu lớp thiếc bị xước sâu tới lớp sắt kim loại bị ăn mòn trước
A thiếc B sắt
C hai bị ăn mòn nhau. D khơng kim loại bị ăn mịn. Bài tập nhà: (1')