第二节　金属的腐蚀和防护国家获奖教案

教学设计

授课

学科

授课

内容

课

型

化学

选修1 授课年级

高一

授课人

刘可敬

第二节：金属的腐蚀与防护

新课

知识

与

技能

课

时

1课时

授课时间

1、了解金属腐蚀的种类，探究金属发生电化学腐蚀的原因

2、掌握化学腐蚀和电化学腐蚀的区别。

3、认识金属腐蚀的危害及防腐措施，感受化学对人类生产和生活的影响。

教

学

目

的

过程

与

方法

情感

态度通过学习增强保护环境的意识，节约意识。

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与

维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响。

价值观

教学重点

教学难点

金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护

金属发生吸氧腐蚀的电化学原理

教学过程

[导入]：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、金属的电化学腐蚀

【学生阅读讨论】回答下列问题

1.

什么是金属的腐蚀?金属腐蚀的本质是什么? 2.

化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点是什么? 【学生讨论】

【板书】

备注

1

一、金属腐蚀的本质: M – xe = M二、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别

化学腐蚀 电化学腐蚀

-x+ -x+共同点 M – xe = MM – xe = M

不同点(1)金属与氧化剂直接得失电子 利用原电池原理得失电子

(2)反应中不伴随电流的产生 反应中伴随电流的产生

(3)金属被氧化 活泼金属被氧化

三、电化学腐蚀 (以钢铁为例) 1.析氢腐蚀 (酸性较强的溶液) -2+ 负极: Fe – 2e = Fe

+- 正极: 2H + 2e= H2 ↑

+2+ 总式：Fe + 2H = Fe+ H2 ↑

2. 吸氧腐蚀 (中性或弱酸性溶液) -2+ 负极: 2Fe – 4e = 2Fe

-- 正极: O2+4e +2H2O = 4OH

总式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)22+- 离子方程式：Fe + 2OH= Fe(OH)2 4

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

【实验】将经过酸洗除去铁锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡以下，放入具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考原因？

【现象及解释】导管内水柱上升，因为发生了吸氧腐蚀，试管内空气减少。

【板书】二、金属的电化学防护 【阅读】学生阅读教材，了解常见的金属防护

方法有哪些。

【板书】1.金属表面覆盖保护层

a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料. b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法

c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝. 2.改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢. 【讲】电化学保护法是根据电化学原理在金属设备上采取措施，使之成为腐蚀电池中的阴极，从而防止或减轻金属腐蚀的方法。

-x+ 【板书】2、电化学防护

（1）、牺牲阳极保护法：形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀. 【讲】牺牲阳极保护法是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金做阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电池，被保护金属作为阴极而得到保护。牺牲阳极一般常用的材料有铝、锌及其合金。此法常用于保护海轮外壳，海水中的各种金属设备、构件和防止巨型设备(如贮油罐)以

2

及石油管路的腐蚀。如闸门、轮船连上锌块或锌皮等。

【板书】（2）、外加电流的阴极保护法

【分析】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。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。

【练习】:如图所示,试管中的铁钉如果在酸性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现象有何不同? 【课堂小结】

三、影响金属腐蚀快慢的因素

本性：

（1）金属的活动性：金属越

，越容易被腐蚀

（2）纯度：不纯的金属比纯金属更

腐蚀，如纯铁比钢

腐蚀。（难、易）

电化学腐蚀：两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越

，活泼金属被腐蚀得越快。

（3）氧化膜：如果金属被氧化形成致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如

、

如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如

外因：

介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）

教学反思

条件有限，要是给学生分组实验就更好了

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