第二节　金属的腐蚀和防护优秀教学设计

3.2金属的腐蚀和防护

第二节

金属的腐蚀和防护

（第1课时，共3课时）

【教学目标】：

1、了解金属腐蚀的类型。

2、描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

【教学重点】：

1、描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

【教学难点】：

1、描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

【教学过程】：

【引入】：金属的腐蚀现象非常普遍，例如，钢铁生锈，铜器表面生成铜绿，等等，腐蚀可使金属的机械性能、色泽和外形等方面发生变化，严重时可使机器设备、仪器和仪表等报废。有些重大事故的发生如桥梁塌陷、石油管道破裂等也往往与金属腐蚀有关。金属为什么会被腐蚀？如何防止金属的腐蚀？这就是本节要讨论的问题。

【讲授】：一、金属的腐蚀

金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程，即为金属的腐蚀。

【讲解】：由于金属接触的介质不同，发生腐蚀的化学原理不同，一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

【讲授】：化学腐蚀：金属与合金跟接触到的物质(如O2,Cl2,SO2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀. 【讨论】：为何煤气炉中心部位容易生锈,南极罐头很少生锈? 【小结】：一般情况下，温度升高会加快化学反应速率，因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。

【科学探究】：不同条件下铁钉的锈蚀

用铁钉,试管,油,棉花, 醋酸溶液,CaCl2固体,NaCl溶液和煮沸后迅速冷却的蒸馏水设计实验探究铁钉锈蚀需要哪些条件,在什么条件下锈蚀速率较快.(你也可以选用其它物品) 实验方案

现象

结论

【小结】：

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3.2金属的腐蚀和防护

不同条件下铁钉的锈蚀

1 铁钉

2 铁钉

+CaCl2

固体

3、铁钉

+煮沸后

迅速冷却

的蒸馏水

4 铁钉

+植物

油

5 铁钉

+NaCl 溶液

6 铁钉+上

层植物油下

层是煮沸后

迅速冷却的

蒸馏水

有气体产

无现象

无现象

无现象

铁钉渐

渐生锈

没有

H2O,铁

钉极难

被腐蚀

由于无

O2,较难

被腐蚀

由于无

O2,H2O 铁钉不

能被腐

蚀

【讲授】：电化学腐蚀：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

【设疑】：钢铁腐蚀的原理是什么呢？下节课接着学习。

【总结】：本节课讲授了金属腐蚀的概念、类型，而且讲授了化学反应的概念，原理及影响因素。同时引入了另一种金属腐蚀的类型，电化学腐蚀。

【作业】：课本P58－1

【板书设计】：

第二节

金属的腐蚀和防护

一、金属腐蚀

1、定义

2、分类

二、化学腐蚀

1、定义

2、原理

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实验

+醋酸溶

方案

液

无现象

现象

生,反应速

率快

铁钉最

快被腐

铁钉被

腐蚀

由于无O2,

难被腐蚀

结论

蚀

3.2金属的腐蚀和防护

三、电化学腐蚀

1、定义

第二节

金属的腐蚀和防护

（第2课时，共3课时）

【教学目标】：

1、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。

【教学重点】：

1、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。

【教学难点】：

1、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。

【教学过程】：

【复习】：金属腐蚀的概念及类型，化学腐蚀的原理，电化学腐蚀的概念

【讲授】：电化学腐蚀的原理——发生原电池反应

负极：Fe-2e-=Fe2+

正极：吸氧腐蚀(当水膜显弱酸性或中性时): 2H2O + O2 + 4e == 4OH－

析氢腐蚀(当水膜酸性时) 2H+ + 2e === H2

腐蚀的本质:M－ne-==Mn+

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3.2金属的腐蚀和防护

【讨论】：设计一个表格比较析氢腐蚀和吸氧腐蚀

【小结】：

条件

电

极

负

正

析氢腐蚀

水膜酸性较强（pH＜4.3）

吸氧腐蚀

水膜酸性很弱或中性

Fe－

2e-＝Fe2+

2H+＋2 e－＝H2↑

O2+2H2O+4e－＝4OH－

【讨论】：设计一个表格总结化学腐蚀和电化学腐蚀的异同

【小结】：

条件

现象

本质

联系

化学腐蚀

金属跟氧化剂直接接触

无电流产生

金属被氧化

电化腐蚀

不纯金属或合金和电解质溶液接触

有微弱电流产生

较活泼金属被氧化

两者往往同时发生，电化学腐蚀更加普遍

【讲解】：化学腐蚀和电化学腐蚀都是铁等金属原子失去电子变成阳离子的过程，也就是说，金属在腐蚀的过程中，发生了氧化还原反应，在一般情况下，这两种腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多。

【阅读材料】：

耸立于美国纽约港外的一个海岛上，一座15层楼高的自由女神，历来被认为是美国的象征。然而，经过近百年的风风雨雨，已经生病了。她究竟患了什么疾病呢？美、法两国组织了一个调查小组，对她进行了全面体检，结果，大吃了一惊

。原来，他们发现，自由女神近百年来一直受着一种疾病的折磨，那就是

。自由女神的外壳材料是铜，而支撑整个雕塑的内支架却是铁，在它们之间被浸透油的毛毯隔开。时间长了，毛毯失去了隔离作用，大西洋潮湿的带着盐分的空气不断地向自由女神进攻,无数的＿＿＿在＿＿＿自由女神的身上形成＿＿＿＿＿。

【思考】：请你做医生诊断一下她得的是什么病? 【讲解】：形成了原电池,自由女神身上的原电池以铁为负极，铜为正极,铁失去电子被氧化。夹带着含有盐份的湿空气正好在两极之间起电解质溶液的作用。

【思考】：你有什么方法可以阻止这种现象的继续发生？

【讲授】：金属的防护

【讨论】：自行车的不同构件分别采取了什么防锈措施

【讲解】：影响金属腐蚀的主要因素: 金属的本性和介质

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3.2金属的腐蚀和防护

金属的本性：金属越活泼,越容易失去电子被腐蚀. 介质影响：在金属在潮湿的空气中,接触腐蚀性气体或电解质溶液,都容易被腐蚀。

【板书设计】：

三、电化学腐蚀

1、定义

2、原理：——发生原电池反应

负极：Fe-2e-=Fe2+

正极：吸氧腐蚀(当水膜显弱酸性或中性时): 2H2O + O2 + 4e == 4OH－

析氢腐蚀(当水膜酸性时) 2H+ + 2e === H2

3、本质:M－ne-==Mn+

四、化学腐蚀和电化学腐蚀的异同

第二节

金属的腐蚀和防护

（第3课时，共3课时）

【教学目标】：

4、描述金属腐蚀的化学原理

5、知道金属防护的常用方法

6、认识防止金属腐蚀的重要意义。

【教学重点】：

1、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。

【教学难点】：

4、描述金属腐蚀的化学原理

5、知道金属防护的常用方法

6、认识防止金属腐蚀的重要意义。

【讲授】：金属防护常用的方法

1、在金属表面加防护层:如：在金属表面涂油漆,在金属表面包塑料层,在金属表面第

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3.2金属的腐蚀和防护

加油脂;在金属表面镀上一层Zn或Cr或Sn;制成不锈钢

2、改变金属的结构：隔绝空气、水蒸气及腐蚀性气体;镀

Zn,发生原电池反应时, Zn会被氧化,保护了原有的金属;制成不锈钢,是改变了金属的内部组成结构,抗腐蚀能力大大提高. 3、电化学保护法：在要保护的金属上连接一种比该金属更易失去电子的金属或合金,可以防止金属腐蚀

【思考与交流】：课本P57 【讨论分析】：课本P58页习题

【总结】：本节课在总结了两种腐蚀类型的基础上讲授了金属的防护知识。

【作业】：配套练习。

【板书设计】：

三、电化学腐蚀

1、定义

2、原理：——发生原电池反应

负极：Fe-2e-=Fe2+

正极：吸氧腐蚀(当水膜显弱酸性或中性时): 2H2O + O2 + 4e == 4OH－

析氢腐蚀(当水膜酸性时) 2H+ + 2e === H2

3、本质:M－ne-==Mn+

四、化学腐蚀和电化学腐蚀的异同

五、金属的防护

1、在金属表面加防护层

2、改变金属的结构

3、电化学保护法

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