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1、 高中化学第四节金属的腐蚀与防护教案新人教版选修4 精品教案 第四章电化学根底 第四节金属的电化学腐蚀与防护 一、教材分析 金属的电化学腐蚀与防护是人教版高中化学选修四化学反响原理第四章第四节，在学习了原电池原理及电解池原理的根底上绽开，介绍了金属腐蚀造成的严峻危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法，重点是把握金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质（金属外表形成了微型原电池），同时指出，人们依据对金属电化学腐蚀本质的熟悉，发觉了防护金属电化学腐蚀的方法，并详细地介绍了牺牲阳极的阴极爱护法和外加电流的阴极爱护法,不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极爱护法)，也再次运用了电解原理(外加电
2、流的阴极爱护法),加深了学生对化学能与电能相互转化的熟悉。本节内容是本章理论学问的实际应用，有利于培育学生发觉问题、分析问题、解决问题的力量。 二、教学目标 1学问目标： (1) 知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。 (2) 能解释金属发生电化学腐蚀的缘由,熟悉金属腐蚀的危害。 (3) 知道防护金属腐蚀的方法。 2力量目标： （1）学会设计掌握单一变量进展比照试验以及对试验设计进展评价。 （2）从试验探究过程中提高对试验现象的观看力量和分析力量。 3情感、态度和价值观目标： （1）通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增加学生学习兴趣. （2）通过课堂探究活动,进展学生的探究力
3、量,学会与人合作与沟通,共同讨论，探讨科学问 可编辑 精品教案 题。 （3）通过化学试验（设计、验证和评价）这一科学讨论方法，培育学生实事求是的科学精神，帮忙学生树立正确的科学态度。 三、教学重点难点 重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护 难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理 四、学情分析 学生对金属的腐蚀有肯定的熟悉，包括它的产生和防治，生活中对金属腐蚀的危害也有所见闻，而对金属腐蚀及防腐的原理不太清晰，学生了解了铁的腐蚀是氧气和水共同作用的结果，并且学习了原电池原理，再此根底上学习比拟简单承受。 五、教学方法 1阅读争论分析探究计算机帮助教学试验帮助教学 2学案导学：见后面的学案。 3新
4、授课教学根本环节：预习检查、总结怀疑情境导入、展现目标合作探究、精讲点拨反思总结、当堂检测发导学案、布置预习 六、课前预备 1学生的学习预备：预习金属的电化学腐蚀内容。 2教师的教学预备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延长拓展学案。3教学环境的设计和布置：四人一组，试验室内教学。课前翻开试验室门窗通风，课前预备好如下仪器装置和药品：铁粉碳粉具支试管导管红墨水醋酸NaCl溶液 七、课时安排：1课时 八、教学过程 可编辑 精品教案 引入在日常生活中，我们常常可以看到一些漂亮的金属器皿使用一段时间后会失去外表的光泽。如：铁器会生锈、铜器会长出铜绿。实际上金属的生锈，其主要缘由与原电
5、池的形成有关，下面我们就来分析一下金属腐蚀的缘由。 板书第四节金属的电化学腐蚀与防护 指导阅读：引导学生阅读P8485金属的电化学腐蚀内容，答复以下问题。 1、什么是金属腐蚀？其本质是什么? 2、金属腐蚀有哪些种类？化学腐蚀和哪些因素有关？ 3、什么是电化学腐蚀？ 板书归纳： 一、金属的电化学腐蚀 （一）、金属腐蚀： 1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化复原反响而腐蚀损耗的过程。 2、本质：M ne- Mn+（氧化反响） 3、类型：化学腐蚀直接反响电化学腐蚀原电池反响 （二）、化学腐蚀 1、定义： 2、影响因素： （三）、电化学腐蚀： 1、定义： 过渡：钢铁及其制品通常为含碳的铁
6、合金，若在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，是什么缘由？下面我们就来争论钢铁在潮湿的空气中生锈的缘由？ 可编辑 精品教案 可编辑 试验探究：P85将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下列图具支试管中， 观看导管中水柱变化，并思索引起变化的缘由？吸氧腐蚀 2、类型： 、吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下易发生 负极：2Fe - 4e- = 2Fe 2+ 正极：O 2 + 2H 2O + 4e-= 4OH - 电池反响：2Fe+ O 2 +2 H 2O =2Fe(OH)2 进一步反响：4Fe(OH)2 +O 2 + 2H 2O = 4 Fe(OH)3 2Fe(OH
7、)3=Fe 2O 3xH 2O+(3-x) H 2O 、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中 负极：Fe - 2e - = Fe 2+ 正极：2H + + 2e- =H 2 电池反响：Fe + 2H + =Fe 2+ + H 2 、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比拟 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条 件 水膜呈 水膜呈 电极 反响 负极（Fe 极） 正极（C 极） 总反响 联系 3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比拟： 精品教案 电化腐蚀化学腐蚀 条件不纯金属或合金与接触与直接接触 有无电流有微弱电流产生无电流产生 本质较活泼的金属被氧化金属被氧化 联系两种腐蚀往往发生，但腐蚀更普遍，速度快，危害更重。 典型例题：例1、如图,
8、水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观看： 、若液面上升，则溶液呈性， 发生腐蚀，电极反响式为：负极： 正极： 、若液面下降，则溶液呈性，发生腐蚀， 电极反响式为：负极：正极： 例2、钢铁在锈蚀过程中，以下5种变化可能发生的是（C）Fe由+2价转化为+3价、O2被复原、产生H2 、F e(O H)3失水形成Fe2O3H2O 、杂质碳被氧化除去 A. B. C. D. 提问：请大家依据铁生锈的缘由，我们可以实行哪些措施防止铁生锈？ 二、金属的电化学防护 1、牺牲阳极的阴极爱护法 原电池的负极（阳极）的金属被腐蚀 原电池的正极（阴极）的金属被爱护 可编辑 精品教案 可编辑 、原理： 、装置图： 科学探
9、究：验证牺牲阳极的阴极爱护法 缘由： 2、外加电流阴极爱护法： 、原理： 、装置图： 过 渡：除此以外还有哪些防护方法？ 归纳小结： 3、转变金属的内部构造（钢不锈钢，在钢中参加镍和铬）。 帮助阳极 - + 精品教案 4、掩盖爱护膜（涂油漆，电镀，钝化等）。 5、金属被爱护的效果比拟： 电解池的阴极爱护(外加电流阴极爱护法) 原电池的正极（牺牲阳极的阴极爱护法） 一般爱护 典型例题：例3、为了防止钢铁锈蚀，以下防护方法中正确的选项是（CD ） A. 在周密机床的铁床上安装铜螺钉 B. 在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中 C. 在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 D. 在地
10、下输油的铸铁管上接直流电源的负极 例4、以下事实不能用电化学理论解释的是（B ） A.轮船水线以下的船壳上装肯定数量的锌块 B.铝片不用特别方法保存 C.纯锌与稀硫酸反响时，滴入少量硫酸铜溶液后速率加快 D.镀锌的铁比镀锡的铁耐用 解析：A选项是通过构成ZnFe原电池，在船壳上加Zn块构成原电池负极，从而爱护船体不被腐蚀。B选项是靠氧化膜爱护铝。C选项ZnCu2+=CuZn2+，生成的Cu与Zn在溶液中构成原电池加快反响的速率。D选项中ZnFe原电池Zn为负极，而FeSn原电池中Fe为负极，故前者Zn被氧化爱护了铁。答案：B 问题探究：探究一：镀锌铁皮和镀锡铁皮哪个更易被腐蚀？为什么？ 探究二
11、：纯锌和粗锌哪个更易和酸反响？如向酸中再加硫酸铜又会什么现象？ 三、影响金属腐蚀快慢比拟 典型例题：例5、以下各状况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的挨次是 5 2 1 3 4 可编辑 精品教案 结论：1、原电池正极、电解池阴极受到爱护 2、在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下： 电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀防腐措施的腐蚀 九、板书设计 第四节金属的电化学腐蚀与防护 一、金属的电化学腐蚀 （一）、金属腐蚀： 1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化复原反响而腐蚀损耗的过程。 2、本质：M ne- Mn+（氧化反响） 3、类型：化学腐蚀直接反响电化学腐蚀原电池反响 （
12、二）、化学腐蚀 1、定义： 2、影响因素： （三）、电化学腐蚀： 1、定义： 2、类型： 、吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下易发生 负极：2Fe - 4e- = 2Fe2+ 正极：O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 电池反响：2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2进一步反响：4Fe(OH)2+O2+ 2H2O = 4 可编辑 精品教案 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x) H2O 、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中 负极：Fe - 2e- = Fe2+ 正极：2H+ + 2e- =H2 电池反响：Fe + 2H+ =Fe2+ + H2 、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比拟 3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比拟： 二、金属的防护 1、牺牲阳极的阴极爱护发 正极：要爱护的金属负极：比要爱护金属活泼的金属 2、外加电流的阴极爱护法 阴极：被爱护的金属阳极：惰性电极两者均存在于电解质溶液中接上外接直流电源。 十、教学反思 金属的腐蚀
