第二节　金属的腐蚀和防护教学设计一等奖

教

案

课题：第二节

金属的腐蚀和防护（一）

知识

教

学

目

的

重

点

难

点

第二节 金属的腐蚀与防护

一、金属腐蚀

金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀知

识

结

构

与

板

书

设

计

分类

条件

析氢腐蚀

吸氧腐蚀

水膜酸性较强（弱酸）

水膜酸性较弱或呈中性

2+授课班级

课

时

与

技能

过程

与

方法

情感

态度

价值观

1、掌握金属腐蚀的概念、分类

2、掌握化学腐蚀和电化学腐蚀的区别与联系

1、通过列举金属腐蚀的事实，说明金属腐蚀的普遍性。

2、通过分析金属腐蚀的成因，分析金属腐蚀的分类及特点

通过学习金属的腐蚀，让学生了解资源的损耗过程，培养学生节约资源、爱护环境的意识

电化腐蚀的原因

析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式

损耗的过程。

1、化学腐蚀（chemical corrosion）：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。

2、电化学腐蚀(electrochemical corrosion) 电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

负极反应

Fe –2e === Fe

正极反应

2H + 2e === H2

总反应

+2++2Fe –4e === 2 Fe

2H2O + O2 + 4e == 4OH

－-2+Fe + 2H == Fe + H2

2Fe + 2H2O + O2 == 2Fe(OH)2

次要

4Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3

Fe2O3.xH2O 主要

3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比

（1）本质：金属原子失电子而被氧化M – ne == Mn+

(2) 教学过程

教学步骤、内容

[投影]常见的金属腐蚀现象：

（3）相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。

教学方法、手段、师生活动

[引入]金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。

[板书] 第二节 金属的腐蚀与防护

一、金属腐蚀

[问]什么是金属腐蚀？

[板书]金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。

[讲]金属的化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如：铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀，在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。

[板书]1、化学腐蚀（chemical corrosion）：金属跟接触到的物

质直接发生化学反应而引起的腐蚀。特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。

[投影]温度对化学腐蚀的影响：

[科学探究]不同条件下铁钉的锈蚀

注意：①光亮铁钉浸没在菜油之中；②光亮铁钉半浸半露在菜油中；③光亮铁钉完全浸没在食盐水中；④光亮铁钉完全浸没在酸性溶液中或碱性溶液中。学生分别观察并写出报告以培养学生的观察与描述能力。教师不但要给学生出题目，还要发挥点拨作用，提出注意点：①观察的一周中不要振荡试管，否则会破坏生锈的界面；②把各人设置的具体条件和的状况详尽记录在案，以利分析和归纳，写出高质量的家庭探究报告。

不同条件下铁钉的锈蚀实验方案记录结论植物油CaCl2固体NaCl溶液CH3COOH溶液上层植物煮沸后迅油，下层速冷却的煮沸后迅速冷却的蒸溜水蒸溜水相当长时间，铁丁未被腐蚀无现象

无现象无现象铁丁渐渐生锈有气体产生，反应速度快由于无氧由于无铁钉被腐铁钉被腐和水，铁水，铁钉蚀最快蚀钉不被腐不被腐蚀蚀由于无氧，由于无较长时间铁氧，铁钉钉不被腐蚀不被腐蚀[小结]铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触。

被腐蚀。遇到电解质时，一般腐蚀速度更快。[问]绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀？为什么？

总结：铁钉遇到强酸或有O2、H2O存在的条件下，均可

[板书]2、电化学腐蚀(electrochemical corrosion) [讲]由于金属和液态介质(常为水溶液)构成微小的原电池而发生金属腐蚀的过程.电化学腐蚀是金属腐蚀的主要形式.例如:钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的. [板书] 电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

[分析]形成原电池的原因。

[板书]

[投影]钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀：

[讲] 吸氧腐蚀与析氢腐蚀：发生条件、正负极反应、总反应。

[板书] 分类

析氢腐蚀

条件

水膜酸性较强（弱酸）

负极反应

正极反应

总反应

Fe –2e === Fe

2H+ + 2e === H2

Fe + 2H+ == Fe2+ + H2

2+吸氧腐蚀

水膜酸性较弱或呈中性

2Fe –4e === 2 Fe

2H2O + O2 + 4e－ == 4OH-

2Fe + 2H2O + O2

== 2Fe(OH)2

4Fe(OH)2

+ 2H2O + O2= 2+

次要

4Fe(OH)3

Fe2O3.xH2O 主要

[归纳与交流]化学腐蚀与电化腐蚀的对比。

［投影］

条件

化学腐蚀

金属跟氧化性物质直接接触

现象

本质

无电流产生

金属被氧化的过程

相互关系

化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生

电化学腐蚀

不纯金属或合金跟电解质溶液及氧化剂接触

有微弱的电流产生

较活泼的金属被氧化的过程

[板书]3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比

（1）本质：金属原子失电子而被氧化M – ne == Mn+

(2)

（3）相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得

多。

[小结]本节课讲授了金属腐蚀的概念、类型，而且讲授了化学反应的概念，原理及影响因素。同时引入了另一种金属腐蚀的类型，电化学腐蚀。

教学回顾：