安徽省怀远县包集学高中化学选修四教学案：第四章第四节金属的腐蚀与防护 教案.doc

第节， 二、教学目标 1．知识目标： (1) 知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。 能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。知道防护金属腐蚀的方法。（1）学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。 （2）从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。 （1）通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣. （2）通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究，探讨科学问题。（3）通过化学实验（设计、验证和评价）这一科学研究方法，培养学生实事求是的科学精神，帮助学生树立正确的科学态度。 五、教学方法 1．阅读讨论分析探究 计算机辅助教学 NaCl溶液 七、课时安排：1课时 八、教学过程 [引入]在日常生活中，我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的光泽。如：铁器会生锈、铜器会长出铜绿。实际上金属的生锈，其主要原因与原电池的形成有关，下面我们就来分析一下金属腐蚀的原因。 [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P84—85金属的电化学腐蚀内容，回答下列问题。 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还原反应而腐蚀损耗的过程。 2、本质：M – ne- → Mn+（氧化反应） 3、类型：化学腐蚀——直接反应 电化学腐蚀——原电池反应 （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，是什么原因？下面我们就来讨论钢铁在潮湿的空气中生锈的原因？ [实验探究]：P85将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考引起变化的原因？吸氧腐蚀 2、类型： ⑴ 、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- 电池反应：2Fe+ O2 +2 H2O =2Fe(OH)2 进一步反应：4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O ⑵、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中 负极：Fe - 2e- = Fe2+ 正极：2H+ + 2e- =H2↑ 电池反应：Fe + 2H+ =Fe2+ + H2↑ ⑶、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较 负极（Fe极） 正极（C极） 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, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察： ⑴、若液面上升，则溶液呈 性， 发生 腐蚀，电极反应式为：负极： 正极： ⑵、若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀， 电极反应式为：负极： 正极： ＊例2、钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是 （ C ） Fe由+2价转化为+3价 ②、O2被还原 ③、产生H2 ④、Fe(OH)3失水形成Fe2O3·H2O ⑤、杂质碳被氧化除去 A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤ [提 问]：请大家根据铁生锈的，采取措施防止铁生锈？ 二、 1、牺牲阳极的阴极保护法 原电池的负极（阳极）的金属被腐蚀 原电池的正极（阴极）的金属被保护 ⑴、原理： ⑵、装置图： [科学探究]：验证牺牲阳极的阴极保护法 原因： 2、外加电流 [归纳小结]： 3、改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在钢中加入镍和铬）。 4、覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）。 5、金属被保护的效果比较： 电解池的阴极保护(外加电流 [典型例题]：例3、为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是