金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)教案

1、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 教案設(shè)計(jì)省黃岡中學(xué)【教學(xué)目標(biāo)】1知識(shí)與技能理解金屬腐蝕的概念及本質(zhì)。掌握金屬腐蝕的類(lèi)型，能正確理解電化學(xué)腐蝕。2.過(guò)程與方法通過(guò)問(wèn)題和探究的過(guò)程，初步形成分析推理、綜合歸納的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀提高學(xué)生珍惜資源、保護(hù)環(huán)境的科學(xué)意識(shí)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 金屬的電化學(xué)腐蝕【教學(xué)方法】 運(yùn)用提問(wèn)講授、實(shí)驗(yàn)探究、【教學(xué)過(guò)程】歸納相結(jié)合的方法，采用多教學(xué)?！拘抡n導(dǎo)入】 在日常生活中經(jīng)常見(jiàn)到鋼制品生銹。下面通過(guò)一組被腐蝕的金屬和一段資料來(lái)了解金屬的腐蝕，導(dǎo)入新課?！具^(guò)渡】通過(guò)和資料，不難發(fā)現(xiàn)金屬腐蝕的現(xiàn)象在身邊無(wú)處不在，每年給我國(guó)帶來(lái)的損失數(shù)以?xún)|計(jì)，那作為中學(xué)生的可以怎樣做呢

2、？你了解金屬腐蝕的原理嗎？你知道多少種金屬防護(hù)方法？今天就來(lái)學(xué)習(xí)金屬的腐蝕與防護(hù)的知識(shí)?！緦W(xué)生活動(dòng)】閱讀【知識(shí)講解】P8487 相關(guān)內(nèi)容，嘗試回答相關(guān)問(wèn)題。金屬腐蝕：指金屬或合金與周?chē)佑|到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過(guò)程；本質(zhì)：金屬本身失去電子變成陽(yáng)離子的過(guò)程（發(fā)生氧化反應(yīng)）：M ne= Mn+金屬腐蝕的類(lèi)型：化學(xué)腐蝕：金屬跟接觸到的物質(zhì)（如 SO2、Cl2、O2 等）直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。電化學(xué)腐蝕：不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生氧化還原放應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子被氧化?！咎骄繉?shí)驗(yàn)】鐵釘腐蝕的條件及快慢某課外小組同學(xué)對(duì)不同條件下鐵釘?shù)匿P蝕進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)

3、驗(yàn)（一周后）實(shí)驗(yàn)結(jié)論【設(shè)問(wèn)】為什么鋼鐵在干燥的空氣中不易生銹，而在潮濕的空氣中卻易生銹呢？【知識(shí)講解】【實(shí)驗(yàn)探究】不同條件下鋼鐵的腐蝕向鐵粉中加入少量的炭粉，混合均勻后，撒入內(nèi)壁分別用氯化鈉和稀醋酸潤(rùn)濕過(guò)的兩個(gè)錐形瓶中，按圖示裝置好儀器，觀察、比較導(dǎo)管中水柱（在水中滴加幾滴紅墨水）的變化和試管中的現(xiàn)象?！緦W(xué)生活動(dòng)】根據(jù)原電池原理，寫(xiě)出兩種情況下電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)式?！窘處熢u(píng)價(jià)并多展示鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕的比較】【學(xué)生活動(dòng)】分小組以下問(wèn)題（1）比較化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕的反應(yīng)本質(zhì)析氫腐蝕吸氧腐蝕發(fā)生條件鋼鐵表面吸附的水膜呈現(xiàn)酸性。鋼鐵表面吸附的水膜中溶有O2，并呈極弱酸性或中性。電極反應(yīng)負(fù)極

4、Fe 2e = Fe2+正極2H+ + 2e = H2O2 + 2H2O + 4e = 4OH總反應(yīng)2H+Fe=Fe2+H22Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 Fe2O3 nH2O聯(lián)系金屬的腐蝕以電化腐蝕為主；電化腐蝕又以吸氧腐蝕為主(5.6 時(shí))；若5.6 時(shí)則為析氫腐蝕為主。比較化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕的條件比較化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕的現(xiàn)象分析金屬腐蝕的主要途徑【教師評(píng)價(jià)并多展示化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕的比較】【設(shè)問(wèn)】金屬被腐蝕后，在外形、色澤以及機(jī)械性能等方面都將發(fā)生變化，會(huì)使機(jī)器設(shè)備、儀器、儀表的精密度和靈敏度降低，影響使用以至報(bào)廢，甚至發(fā)

5、生嚴(yán)重事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由于腐蝕而直接損耗的金屬材料，約占金屬年產(chǎn)量的 10。因此防止金屬腐蝕有很重要的意義。金屬的防護(hù)方法有多種呢？【學(xué)生活動(dòng)】小組歸納總結(jié)【小結(jié)】（1）對(duì)金屬做必要的精煉，以減少其中能導(dǎo)電的不活潑雜質(zhì)；（2）對(duì)機(jī)器、儀表及時(shí)保養(yǎng)，減少金屬與腐蝕性氣體、電解質(zhì)溶液、潮濕氣體的接觸；（3）根據(jù)用途不同采取不同的方法使金屬與造成發(fā)生的介質(zhì)表面鈍化等；，如涂油脂、噴漆、鍍層、（4）選用適宜的金屬或非金屬制成耐腐蝕的合金，如煉制不銹鋼、耐酸鋼等；（5）采用電化學(xué)防護(hù)方法：犧牲陽(yáng)極的陰極保（原電池原理）： 形成原電池時(shí)，讓被保護(hù)金屬作正極(陰極)，不反應(yīng)受到保護(hù)；而活潑金屬作負(fù)極(陽(yáng)極

6、)，反應(yīng)受到腐蝕。如在鋼鐵的船體上焊接上較活潑的金屬如鋅，用犧牲鋅塊的方法保護(hù)船體。外加電流的陰極保：將被保護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池的兩個(gè)極，使被保護(hù)的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。【總結(jié)】化學(xué)腐蝕析氫腐蝕（酸性較強(qiáng)時(shí)）Fe + 2 H2O = Fe(OH)2+ H21.金屬腐蝕電化學(xué)腐蝕吸氧腐蝕（酸性較弱或中性時(shí)）2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2金屬腐蝕、化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕的定義。鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較。金屬的防護(hù)?！揪氁痪殹肯铝懈髑闆r，其中 Fe 片腐蝕由快到慢的順序：?；瘜W(xué)腐蝕（次要）電化學(xué)腐蝕（主要）條件金屬跟氧化劑直接接觸不純金屬或合金

7、跟電解質(zhì)溶液接觸現(xiàn)象無(wú)電生有微弱電流本質(zhì)金屬被氧化的過(guò)程較活潑的金屬被氧化的過(guò)程相互關(guān)系化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生：（5）（2）（1）（4）（3）結(jié)論：在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律：電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕防腐措施的腐蝕【思維拓展】金屬腐蝕給生產(chǎn)、生活帶來(lái)了很大的危害，要利用恰當(dāng)?shù)姆椒茖W(xué)防止金屬被腐蝕。那么金屬腐蝕對(duì)生活一定不利嗎？人們是否可以將金屬腐蝕的原理用于生活，為的生活服務(wù)呢？請(qǐng)課后查閱相關(guān)資料，舉例說(shuō)明。【課后作業(yè)】1、在鋼鐵腐蝕過(guò)程中，下列五種變化可能發(fā)生的是（）Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)?Fe3+Fe 轉(zhuǎn)變?yōu)?Fe2+氧氣被還原產(chǎn)生氫氣Fe(OH)3 脫去水形成 Fe2O3nH2OA 和B和CD全部2.埋在的