第三单元 金属的腐蚀与防护ppt配套的教案及板书设计

专题1化学反应与能量变化

第三单元 金属的腐蚀与防护

教学目标：

1、了解化学腐蚀及电化学腐蚀的含义，理解电化学腐蚀发生的条件。

2、通过实验探究铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别，并认识不同腐蚀发生的条件，培养学生实验探究能力。

3、通过分析钢铁腐蚀原理，体会化学反应对人类生活生产的作用，化学在解决人们生产、生活中的重要作用。 教学重点：钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀

难点：钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀

授课过程: [温故而知新] 1、从金属原子结构示意图看，金属在化学反应中表现什么性质？

2、两种金属形成原电池后，各有什么变化？

3、金属(除金、铂外)作电解池阴极、阳极两极金属各有什么变化？

问：钢铁在空气中如何被腐蚀的？

一、金属的腐蚀

（提问）1、定义： 。

（讲解）实质：金属原子失去电子被氧化成离子，

－n＋（板书）M－ne＝＝M

（提问）金属腐蚀是指金属与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀的现象，又有哪些分类？（根据与接触的介质类型）：

①化学腐蚀：金属与外界接触的物质（一般是 ）直接发生化学反应而引起化学腐蚀。

②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，比较活泼的金属原子失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

（讲解）展示几种金属腐蚀资料照片

在生产生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重。据报道：全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约占各国国内生产总值的2%--4%超过地震、水灾、台风等自然灾害造成损失的总和。

[P22活动与探究] 钢铁的腐蚀实验

观察现象并思考：（1）向铁粉中加入炭粉的作用是什么？

(2)两个实验现象有何差异？产生差异的可能原因是什么

（学生填写）

金属腐蚀的实质

种

类

金属的腐蚀

原

理

区

别

化学腐蚀

电化学生腐蚀

知

识

要

点

（讲解）Fe继续被氧化：Fe－→Fe－→……－→Fe2O3·nH2O（铁锈）

2＋3＋例题1、在钢铁腐蚀过程中，下列五种变化可能发生的是：①Fe转化为Fe；②

产生H2；③O2被还原；④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·nH2O；⑤杂质碳被氧化 （ ）

A、只有①和② B、只有②③④ C、①②③④ D、①②③④⑤

例题2、如图，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为 （ ）

2＋2＋3＋

A、④＞②＞①＞③ B、②＞①＞③＞④ C、④＞②＞③＞① D、③＞②＞④＞①

巩固练习

1．以下现象与电化腐蚀无关的是 A．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B．生铁比软铁芯容易生锈 C．锈质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．银质奖牌久置后表面变暗

2．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是 +2+A．2H+2e == H2

B．Fe+2e == Fe -3+2+C．2H2O+O2+4e == 4OH

D．Fe+e == Fe

3．家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是

．．．A．4Fe(OH)2+2H2O+O2＝4Fe(OH)3↓ B．2Fe+2H2O+O2＝2Fe(OH)２↓

-－3+C．2H2O + O2 + 4e＝4OH D．Fe－3e＝Fe

（小结）掌握铁发生电化学腐蚀的电极反应式。

[作业]P26 T3、T4 二、金属的防护

1、金属腐蚀的因素：

①金属的本性（组成和结构）：金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀；

②介质：金属接触到潮湿的空气、腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。

2、金属的防护方法――防止金属形成原电池，杜绝形成原电池的条件。

①改变 （如制成合金、不锈钢等），可以增强金属耐腐蚀的能力；

②在金属表面 ，以断绝金属与外界物质接触，达到耐腐蚀的效果。（油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜）；

③ 保护法

A、牺牲阳极的阴极保护法（铁上连锌片或镁片）；

B、外加电源的阴极保护法（如将需保护的金属接在电源的阴极上）。

课堂小结

1．金属腐蚀的本质是金属被氧化为金属阳离子，分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

2．钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，在中性或弱酸性环境中主要发生吸氧腐蚀，在酸性较强环境中主要发生析氢腐蚀。

－2＋3．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应都是：Fe－2e===Fe，吸氧腐蚀正极反应为：O2－－＋－＋4e＋2H2O===4OH，析氢腐蚀正极反应为：2H＋2e===H2↑。

4．金属腐蚀由快到慢的顺序：电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极。

5．金属电化学保护法分为牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

板书设计

一、金属的电化学腐蚀

－n＋1、实质：M－ne＝＝M

2、分类（根据与接触的介质类型）：①化学腐蚀②电化学腐蚀

3、原理

－2＋负极（ Fe ）：Fe－2e＝＝Fe

＋－正极（ C ）：2H＋2e＝＝H2↑析氢腐蚀（水膜的酸性较强）

－－正极（ C ）：2H2O＋O2＋4e＝＝4OH吸氧腐蚀（水膜的酸性很弱或中性溶液）

二、金属的防护

1、金属腐蚀的因素：①金属的本性（组成和结构）。②介质：金属接触到潮湿的空气、腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。 2、金属的防护方法――防止金属形成原电池，杜绝形成原电池的条件。

①改变物质结构；②在金属表面覆盖覆盖层；③电极保护。