第二节　金属的腐蚀和防护优质课教案内容

第二节金属的腐蚀与防护

教学目标：

1、金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）；

2、化学腐蚀快慢的影响因素；

3、钢铁腐蚀的两种情况,能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害。

4、进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响；

5、参与试验探究观察铁生锈的过程，体会动手试验自己获得铁的性质的知识的成功愉悦，保持学习的兴趣；

教学重点：金属腐蚀的化学原理及准确判断金属腐蚀的两种类型。

教学难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式．

教学方法：实验探究、师生共议、归纳总结。

教学过程：

第

一 课 时

[投影]常见的金属腐蚀现象：

[导课]据有关专家介绍，全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生产总值的6%左右。 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

[阅读]请大家阅读教材P49金属的腐蚀有关内容，归纳总结，尝试回答以下问题：

1. 什么是金属腐蚀？

2. 金属腐蚀的分类？

3. 什么是化学腐蚀，

化学腐蚀的影响因素有哪些？

[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。

[讲述] 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：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。

[讲述]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。

实验方案

记录

结论

[总结]铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触。

[思考]绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀？为什么？

[板书]2、电化学腐蚀

[讲解]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]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，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

[共同分析]形成原电池的原因。

[板书]

[投影]钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀：

[讲解] 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

条件

负极反应

正极反应

总反应

析氢腐蚀

水膜酸性较强（弱酸）

Fe –2e === Fe

2H + 2e === H2

Fe + 2H == Fe + H2

+2++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

－-2+

次要

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

Fe2O3.xH2O 主要

[归纳与交流]化学腐蚀与电化腐蚀的对比。

[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

n+M – ne == M

(2)

（3）

相互关系：往往同时发生，电化学腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。

[小结]略

[课堂练习] 1．有关金属腐蚀的论述，正确的是（ ）

A．金属的腐蚀一定伴有电流产生

B．Fe在干燥的氯气里比在潮湿的空气里更易被腐蚀

C．发生化学能转变为电能的腐蚀时较活泼的金属总是作正极而被腐蚀

D．发生电化腐蚀时都有能量的转变，且被腐蚀的金属总是失电子

2．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．生铁比软铁蕊（几乎是纯铁）容易生锈

C．铁质器件附着铜质配件，在接触处易生铁锈

D．银质奖牌久置后表面变暗

3.埋在地下的输油铸铁管道，在下列各种情况下被腐蚀速度最慢的是 ( ) A.在含铁元素较多的酸性土壤中 B.在潮湿疏松透气的土壤中

C.在干燥致密不透气的土壤中 D.在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中

4．铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为（ ）．

A．形成原电池时铝作负极

B．形成原电池时铜作负极

C．形成原电池时，电流由铝经导线流向铜

D．铝铆钉发生了化学腐蚀

[作业]P58 1、2、3

板书设计

第二节 金属的腐蚀与防护

一、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。

1、

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。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

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。

分类

条件

负极反应

正极反应

总反应

析氢腐蚀

水膜酸性较强（弱酸）

Fe –2e === Fe

2H + 2e === H2

Fe + 2H == Fe + H2

次要

+2++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= 4Fe(OH)3

Fe2O3.xH2O 主要

－－2+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

n+M – ne == M

（3）

（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。

课后反思：