第二节　金属的腐蚀和防护优秀公开课教案

人教版高中化学选修一

第三章 第二节 金属的腐蚀与防护

一、教学目标

1.知识与技能：

①能描述金属腐蚀的化学原理；

②知道金属防护的常用方法；

③认识防止金属腐蚀的重要意义。

2.过程与与方法：

①观察生活，培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力；

②通过学生的看、思、说养成学生的整体思维能力；

③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。

3.

情感、态度与价值观：

①通过探索实验，养成学生同时了解金属腐蚀对国民经济造成的危害，探索防止金属腐蚀的方法和措施。

②参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；

二、教学重难点

教学重点：电化腐蚀的本质、金属防腐的措施。

教学难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式．

三、教法学法

教法：综合学生情况，本节课我将采用视频导学法、实验法、讨论法、实验探究法进行教学。在教学过程中，引导学生通过观察思考、讨论分析、归纳等抽象思维和动手实验，进行推理和综合分析。

学法：阅读法（课前阅读与预习）、实验探究法、问题讨论法（小组合作方式）、观察法（实验观察）、假说验证法（探究观察铁生锈的过程）。

教学对象：高二尖子班学生

四、教学过程：

【导入】常见的金属腐蚀现象：

【金属腐蚀危害】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

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

[阅读思考]回答什么是金属腐蚀？如何分类？

[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、

化学腐蚀分类：化学腐蚀、电化学腐蚀

[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

实验方案

记录

结论

【讲述】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。

形成原电池的原因：

[投影]钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀：

【学生小组讨论学习1】

吸氧腐蚀与析氢腐蚀：发生条件、正负极反应、总反应。

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 === Fe2+

2H+ + 2e === H2

Fe + 2H+ == Fe2+ + H2

吸氧腐蚀

水膜酸性较弱或呈中性

2Fe –4e === 2 Fe2+

2H2O + O2 + 4e－

== 4OH-

2Fe + 2H2O + O2

== 2Fe(OH)2

4Fe(OH)2

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

Fe2O3.xH2O 次要

主要

【练习】影响金属腐蚀的因素有＿＿和＿＿两个，就金属本身来说金属越＿＿，金属越易被腐蚀，金属中含杂质越＿＿，金属越易被腐蚀；介质对金属腐蚀影响也很大，如果金属在＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿，金属越易被腐蚀。

【过渡】金属被腐蚀后，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低，影响重大。在英国，每90秒钟就有1吨钢被锈蚀掉。因此防止金属腐蚀有很重要的意义。

【板书】二、金属的防护

【学生小组讨论学习2】讨论生活中如何进行金属的防腐？

[投影]常见金属防腐蚀方法：

[板书]1、物理方法

[讲述]以上投影中方法都是物理方法。刚才同学们回答时已提到电化学防护方法。

[投影]两种电化学防护方法

[讲述]金属腐蚀本质就是金属失电子而被氧化的过程。金属越活泼，金属越易被腐蚀。因此在金属铁上连接一块比它更活泼的金属，发生原电池反应时，失电子的为活泼的金属，而铁被保护。

【教师总结】

【思考与交流】讨论自行车不同构件的防锈措施：

【课堂小结】

【当堂检测】

1．下列关于铁器的使用注意事项不正确的是 （ ）

A.避免长期接触潮湿空气 B.避免与酸性物质接触

C.不能接触干燥的空气 D.不能盛放硫酸铜溶液

2．下列说法不正确的是 （ ）

A.铁制品生锈以后可以隔绝里面的铁与空气的进一步接触

B.铁制品的生锈过程是缓慢氧化的过程

C.车、船表面涂上一层油漆可以防止铁生锈

D.生锈报废的铁制品可以回收重新炼铁

3．在下列条件或环境中，铁制品最容易生锈的是

（ A.放在纯净的氧气中 B.浸没在蒸馏水中

C.放在干燥的空气中 D.放在潮湿的空气中

4．铁生锈的变化属于 （A.缓慢氧化 B.置换反应 C.物理变化 D .以上都不对

5．解释下列现象并写出有关原电池的电极反应：

（1）马口铁（镀Sn铁皮）做的罐头，打开后为什么极易生锈？

（2）自来水管（镀Zn铁管）和白铁皮做的提桶，为什么不易生锈？

（3）轮船船壳的水线以下部分，为什么要装上一定数量Zn块？

6．桥梁上钢结构接头处须用铆钉连结，以下三种铆钉，选用何种为好？

（1）铝铆钉

（2）铜铆钉

（3）钢铆钉

【作业】步步高P58 1、2、3、5、6、7

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