第二节　金属的腐蚀和防护课件配套优秀

金属的腐蚀与防护

一、教学目标

知识与技能: （1）结合所学原电池原理，联系生活了解金属腐蚀的原理。

（2）能够利用电化学知识进行金属防护。

过程与方法：

尝试从学习和生活中发现化学问题，提出探究方案,与他人合作探讨，提出解决问题的对策，并且组织规范的语言表达出来

情感态度价值观：

激发探究化学问题的兴趣和动机，关注化学在生活中的实际应用，做到学以致用，形成节约资源，循环利用资源的可持续发展观念。

二、教学重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护

三、教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理

四、教学过程

教师活动

图片警示：当今社会有一个异常棘手的科技难题，那就是“金属的腐蚀与防护”，“发达国家每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%--4%”，远远超过各种自然灾害造成的损失的总和。以我国为例，金属的腐蚀在2009年至少造成6700亿人民币的损失。

设问:这种现象就是金属被腐蚀，什么是金属腐蚀？

金属腐蚀的实质是什么？

金属腐蚀现象的发生可能有哪些方式？

板书：三、金属的腐蚀与防护

金属腐蚀的方式：化学腐蚀

电化学腐蚀

图示展示：

学生活动

观看图片，聆听讲解。惊诧之余，体会感悟：金属腐蚀不可等闲视之！

回答：金属腐蚀是金属表面因发生氧化反应而遭到破坏。

讨论后回答方式：化学腐蚀（表面与周围物质发生化学反应）

电化学腐蚀（因电化学作用而发生的腐蚀）

识记、会判别两种腐蚀方式。

设计

意图

创设情景，结合生活实际对金属的腐蚀有直观的感受，进入新课的学习。

引导学生认识金属腐蚀的实质是发生了氧化反应，通过讨论腐蚀的方式能与新学内容联系起来。

回答：构成原电池装置

铁做原电池的负极，发生氧化反应

铜做正极：在铜上发生还原反应

讨论后总结正极反应：

2H++ 2e- = H2↑

O2+2H2O+4e-=4OH-

钉在铜板上的铁铆钉，上覆一层水膜

设问：铁铆钉为什么容易生锈？

铜、铁、水膜构成什么装置？

正极会是哪种物质发生还原反应？

引导：水膜中会有什么物质？

若呈酸性，会有H+

若呈中性或碱性，水中有溶解的O2

从原电池的原理引导学生认识钢铁的两种腐蚀方式，同时进一步增进对原电池原理的认识

1

总结：析氢腐蚀和吸氧腐蚀

展示表格

发生

条件

电极反应

反应总式

析氢腐蚀

吸氧

腐蚀

通过对比，认识两种腐蚀方式的区别和联系

练习：自然界中铁器上的铁锈是怎样形成的?

回答后书写相应的化学方程式

先发生吸氧腐蚀：

2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 (Fe2O3 ·

nH2O)铁锈

结合课本图片和投影，思考交流。

学以致用，利用所学知识对问题分析，巩固新知

1、鉴于金属发生腐蚀的原因，我们可以从哪些方面设想解决问题的思路？

2、在生活和学习的过程中，你了解哪些防止金属腐蚀的具体方法？

分析镀锌铁板、镀锡铁板，当镀层部分破损后，是否还有保护作用？

电化学保护法，即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护。

1、

牺牲阳极保护法

2、阴极保护法

明确研究方向，学习解决问题的方法。

学生、思考、记录：

金属的防护

1、在金属表面覆盖保护层。如：

涂油漆

2、改变金属内部的组织结构，制成不锈钢。

3、电化学保护法，即将金属作为原电池的正

极或电解池的阴极而受到保护。

①牺牲阳极的阴极保护法

教师解答普遍性的问原理：形成原电池反应时，让被保护金属作题，起到画龙点睛的作正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属用。

作负极受到腐蚀。

②外加电流的阴极保护法

原理：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。

4、经浓硝酸等强氧化剂处理或者运用电化学方法使金属表面钝化。

板书：金属的电化学防护

（1）牺牲阳极保护法

（2）阴极电保护法

填写表格：比较电化学的两种防护

利用原理

设计方法

牺牲阳极保护法

阴极电保护法

利用列表的方式，进一步明确两种电化学防护的原理以及设计的方法

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拓展延伸

金属腐蚀快慢规律

作电解池阳极引起的腐蚀＞作原电池负极引起的腐蚀＞化学腐蚀＞原电池原理的防护＞电解原理的防护；

的腐蚀有了哪些新的认识？利用所学的电化学知识如何设计对金属的防护措施

板书设计

1.下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是：

将电化学相关知识综合运用，训练学生整体

综合思维能力

课堂小结：通过本节的学习你对金属学生回答：金属的两种电化学腐蚀，以及电通过对本节重要知识的化学的两种防护措施

简要回顾，使学生明确本节的学习内容

第三节

化学能转化为电能——电池（第三课时）

------------金属的腐蚀与防护

一、金属的电化学腐蚀

1、金属腐蚀

本质：M – ne-

→ Mn+（氧化反应）

类型：一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

电化学腐蚀——原电池反应

（1）析氢腐蚀(酸性较强的溶液) 负极:

Fe – 2e- = Fe2+

正极:

2H+ + 2e- = H2

↑

总式：

Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 （2）

吸氧腐蚀 (中性或弱酸性溶液) 负极: 2Fe – 4e- = 2Fe2+

正极: O2+4e- +2H2O = 4OH-

总式: 2Fe + O2+2H2O=2 Fe(OH)2

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

二、金属防护（防止金属被氧化）

电化学防护

1、牺牲阳极的阴极保护法------原电池原理

2、外加电流的阴极保护法------电解池原理

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