第二节　金属的腐蚀和防护教学实录及点评

第四章

电化学基础

第四节

金属的电化学腐蚀与防护

教学目标：

【知识与技能】

1、知道金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质原因；

2、知道金属腐蚀的种类，会写钢铁电化学腐蚀的电极反应式；

3、掌握金属防护的方法。

【过程与方法】

培养学生依据事实得出结论的科学方法；

【情感态度与价值观】增强学生的环保意识

教学重难点：

【教学重点】钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀

【教学难点】金属的电化学防护

课时安排：1课时

教学方法：三学二教一应用

教学过程：

【新课引入】

在日常生活中，我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的光泽。如：铁器会生锈、铜器会长出铜绿，这就是金属腐蚀的现象。

【新课进行】

（板书）第四节

金属的电化学腐蚀与防护

（阅读）学生阅读课本P84~P85页“一、金属的电化学腐蚀”，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，其特点是什么？

3、什么是电化学腐蚀，其特点是什么，其类型有哪些？

（学生阅读后抢答）

（板书）一、金属的电化学腐蚀

化学腐蚀

金属腐蚀的类型

电化学腐蚀

（讲述）1、化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如铜在氯气中燃烧等。

（讲述）上面的腐蚀没有形成原电池，还有一类是在腐蚀过程中形成了原电池。

2、电化学腐蚀：不纯金属与电解质溶液接触时比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀。

（引导）请同学们讲述一下钢铁在潮湿的环境中生锈的过程。

在潮湿的空气中，，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜是含有少量H+和OH—还溶解了O2等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它与钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。

（小组讨论）解决下面2个问题：

1、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，分析酸性条件下金属腐蚀的电极反应式（钢铁中含有少量的碳）。

（学生板演）析氢腐蚀电极反应式

2、烧过菜的铁锅未及时洗净(残液中含有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。

（学生板演）吸氧腐蚀电极反应式

（讲解）Fe(OH)2继续被氧气氧化生成Fe(OH)3，Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈(Fe2O3.xH2O）。这种腐蚀是由于电解质溶液中溶有O2造成的。所以把这种腐蚀叫做吸氧腐蚀。这种腐蚀普遍存在，在电化学腐蚀中为主。如果电解质溶液中有CO2气体或H+时，会有H2放出（析出），所以这种电化学腐蚀也叫做析氢腐蚀。总之，无论是哪种腐蚀，其结果都是水膜中OH—浓度相对增加。

（牛刀小试）下列各情况下，其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是

（

）

（过渡）金属腐蚀的现象在日常普遍存在，其中电化学腐蚀是造成金属腐蚀的主要原因，为了尽量减少金属腐蚀带来的损失，我们必须研究金属的防护。

（板书）二、金属的电化学防护

（讨论）请同学们列举一些日常生活中还有哪些保护金属的例子？

在金属表面覆盖保护层，如喷漆、涂油、电镀等。

（讲述）金属发生电化学腐蚀时作负极的金属总是被腐蚀，而作正极的金属则受到保护。根据这一现象，从原电池角度考虑应如何保护金属。

（学生思考回答，教师板书）1、牺牲阳极的阴极保护发

正极：要保护的金属

负极：比要保护金属活泼的金属

（引导）以上是利用原电池原理保护金属，下面请同学们思考，如何利用电解池原理来保护金属？

（学生思考回答，教师板书）2、外加电流的阴极保护法

阴极：被保护的金属

阳极：惰性电极

两者均存在于电解质溶液中接上外接直流电源。

（提出问题）除以上方法之外，还有那些方法可以减少金属的腐蚀？

改变金属的内部结构，制成不锈钢；

（总结）以上是人们根据金属腐蚀原理设计的一些防腐方法，但是还未达到预期的目的，因此，更为理想实用的防腐方法还有待于进一步的研究。

【本节小结】

说说你本节课的收获

【当堂训练】

见白板

【作业布置】1、课后习题P88

5、8题; 2、模块测评P75

2、3题。

板书设计：

第四节

金属的电化学腐蚀与防护

一、金属的电化学腐蚀

金属腐蚀的类型：

1、化学腐蚀（无电流产生）

2、电化学腐蚀（形成原电池，产生电流）

（1）析氢腐蚀

（2）吸氧腐蚀

二、金属的电化学防护

1、牺牲阳极的阴极保护法

2、外加电流的阴极保护法

教学反思：