第二节　金属的腐蚀和防护板书设计

《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计

一．三维目标：

（一）、知识与能力：

1.了解金属腐蚀的危害，理解常见金属的防护方法以及金属的电化学防护原理

2.掌握化学腐蚀与电化学腐蚀的比较

（二）、过程与方法：

应用原电池原理分析发生金属腐蚀的原因，掌握探讨防止金属腐蚀的思路和方法

（三）、情感态度与价值观：

1.通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣. 2.了解金属腐蚀所造成的严重危害，养成热爱环境、珍惜资源的良好习惯

二．教学重点和难点：

重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护；

难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。

三．教学过程：

[指导阅读]：

引导学生阅读P84—85金属的电化学腐蚀内容，回答下列问题。

1、什么是金属腐蚀？其本质是什么? 2、金属腐蚀有哪些种类？化学腐蚀和哪些因素有关？

3、什么是电化学腐蚀？

[归 纳]： 一、金属的电化学腐蚀

（一）、金属腐蚀：

1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。

2、本质：M – ne- → Mn+（氧化反应）

3、类型：化学腐蚀——直接反应 电化学腐蚀——原电池反应

（二）、化学腐蚀

1、定义：金属与接触到的干燥气体（如 、 、 等）或非电解质液体（如 ）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。如：钢管被原油中的 腐蚀，

2、影响因素：与接触物质的氧化性有关和温度越高，化学腐蚀越 。

（三）、电化学腐蚀：

1、定义：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生 反应 的金属失去电子而被 。如 在潮湿的空气中生锈。

【情景一】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）。

（1）、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中

负极：Fe - 2e- = Fe2+ 正极：2H+ + 2e- =H2↑

电池反应：Fe + 2H+ =Fe2+ + H2↑

【情景二】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）、吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生 腐蚀。

负极：2Fe - 4e- = 2Fe2+ 正极：O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 电池反应：2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2 进一步反应：4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O 【课堂小结】、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较

条 件

电极

反应

总反应

联系

负极（Fe极）

正极（C极）

析氢腐蚀

水膜呈 吸氧腐蚀

水膜呈 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较：

条件

有无电流

本质

联系

电化腐蚀

不纯金属或合金与 接触

有微弱电流产生

较活泼的金属被氧化

化学腐蚀

与 直接接触

无电流产生

金属被氧化

两种腐蚀往往 发生，但 腐蚀更普遍，速度快，危害更重。

【课堂练习】1、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：

⑴若液面上升，则溶液呈 性，发生 腐蚀，电极反应式为：负极： 正极： ⑵若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀，

电极反应式为：负极： 正极： 2、钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是 （ ） ①Fe由+2价转化为+3价 ②O2被还原 ③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·H2O ⑤杂质碳被氧化除去

A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤