金属的腐蚀和防护教案

1、文档编码 : CU7Z6O8V2M4 HD2M2C6E8J1 ZT7U10H6R4B5其次节 金属腐蚀和防护【教学目标 】1能描述金属腐蚀的化学原理,知道金属防护的常用方法,熟识防止金属 腐蚀的重要意义；2进一步学会对比、比较熟识事物的科学方法和假设验证探究的思维方 式,辩证的熟识外因条件对化学变化的影响；3参与试验探究观看铁生锈及析氢腐蚀吸氧腐蚀的过程,体会动手试验自 己获得铁的性质的学问的成功愉悦,保持学习的爱好；【教学重点 】金属的电化学腐蚀【教学难点 】电化学原理【教学方法 】试验探究、师生共议、归纳总结；【教学过程 】【引入】【板书】第四节金属的腐蚀【板书】一、金属腐蚀：【表达】以上

2、两个案例都是金属腐蚀造成的,我们以前接触过金属腐蚀的,曾 经探讨过铁钉在什么条件下最简洁受到腐蚀,我们来设计试验来争辩一下钢铁 腐蚀的条件,提示大家我们可以利用对比、比较的方法设计试验,我这里供应的试验用品有：铁钉、煮沸过的水（除O2）、干燥剂（ CaCl2）、植物油、试管、橡胶塞,仍有食盐溶液和醋酸溶液；我们可以设计出至少五种试验方案来 探究铁钉在什么条件下会锈蚀,什么条件下锈蚀的速度会加快；留意在设计试验的时候将方案用到的物品填在学案相对应位置；【试验设计】（同学自主设计）（由同学表达设计的试验）【现象】单独与水或空气接触的铁钉不易腐蚀,但是与水和空气同时接触的铁 钉,显现明显的锈蚀；与食

3、盐溶液接触的铁钉和与醋酸接触的铁钉锈蚀的更加 明显；【板书】三、铁钉生锈的条件：潮湿的空气；加速锈蚀的缘由,有电解质溶 液；【提问】铁作为我们常见的金属,我们看到的这个现象就是腐蚀现象,那么什 么是金属腐蚀？它的定义,本质,分类分别是什么呢？【投影】金属腐蚀：指金属（或合金）跟四周接触到的气体（或液体）发生化 学反应而引起损耗的过程；本质：金属原子失去电子被氧化；【争辩】我们刚才做的试验中赐予铁钉了不同环境,也造成了不同程度的腐 蚀,那么你们能感觉到这些腐蚀有什么明显的不同吗？【表达】假如我将铁钉在空气中灼烧,就是直接接触空气,例如有的地方的洒 铁花,印度帕博尔的毒气泄漏事故中钢铁和氯原子的直

4、接反应导致阀门腐蚀；这样的腐蚀叫做金属的化学腐蚀,铁在干燥的空气中是腐蚀速度很慢的,而我 们做的铁钉锈蚀条件中接触水和空气,接触食盐溶液和醋酸溶液的腐蚀很快,为什么呢？这就是其次类腐蚀,金属的电化学腐蚀；呈现电化学腐蚀的定义；【投影】试验探究 2,探究中学锌粒和稀硫酸反应,假如加入铜片会有什么现 象；【同学表达】原先在锌粒上面的气泡,由于接触了铜片,立刻铜片上会有大量 的氢气泡冒出,也相当于加快了锌粒的腐蚀；【动画模拟】探讨回忆原电池的原理,指出铁钉其实是铁碳合金,含 24%的 碳,这样就组成了铁碳原电池,动画模拟争辩铁碳在酸性条件下和中性及弱酸 性条件下的反应；试验探究 3：钢铁的析氢腐蚀和

5、吸氧腐蚀；2+ 负极 Fe： Fe - 2e- = Fe 正极 C：2H2e-H2 （析氢腐蚀）2H2O + O2 + 4e- = 4OH-（吸氧腐蚀）铁锈的生成： Fe 2+ + 2OH- = FeOH24FeOH2 + 2H2O + O2 = 4FeOH3 生成的 FeOH3,失水生成 Fe2O3 xH 2O 就是铁锈；【表达】吸氢我们可以通过试验来验证一下铁钉是否发生吸氧腐蚀,我们来看 这个试验装置：【试验现象和结论】水柱上升,说明发生了吸氧腐蚀；【表达】另外,我们仍留意到,电化学腐蚀现象在生活中更为普遍而且腐蚀速率更快,所以金属的腐蚀以电化学腐蚀为主；【表达】注：金属的腐蚀以电化学腐蚀

6、同时发生,但以电化学腐蚀为主【问题】中国南方地区钢铁腐蚀会更严肃一些,在北极和沙漠地区腐蚀都不是 很严肃,依据腐蚀的条件,我们可以发觉吸氧腐蚀会更普遍一些,但是在空气 污染日益严肃的今日,空气中的汽车尾气造成各地酸雨频现,就形成了析氢腐 蚀,加快了腐蚀的进程；在铁钉的锈蚀条件中我们刚好看到这样的现象,在酸性条件下铁钉腐蚀的最厉 害,在中性强电解质溶液中比在水这种弱碱性溶液中腐蚀的严肃一些；【表达】我们熟识到金属的腐蚀的危害,那么你能找出下面这些图片中金属是 如何进行防腐处理的吗？【板书】金属的防护【课堂小结】这节课我们通过试验探究了金属腐蚀的本质、条件、缘由和影响腐蚀速率的因 素,其中需要留意

7、的是,金属的腐蚀有化学腐蚀和电化学腐蚀两种,但是以电 化学腐蚀为主,电化学腐蚀又包括吸氢腐蚀和吸氧腐蚀两种；同时又明白了基 本的几种金属防护的方法,信任我们自己在以后的生活中会更加留意为金属穿 上一件战衣,别让他们赤裸的和肮脏的空气,酸性的雨水战争,那样延长了无 数钢铁战士的生命；【随堂练习】1、如图 , 水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观看：（1）如液面上升,就溶液呈中性或弱酸性,发生吸氧腐蚀 , 电极 反应式为：负极： Fe 2e- Fe 2+ , 正极： O2+2H2O+4e-4OH（ 2）如液面下降,就溶液呈酸性性,发生析氢腐蚀,电极反应 式为：负极： Fe 2e- Fe 2+正极：

8、2H +2e-H22、2022 年 5 月,保利集团在香港拍卖会上花费3000 多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首,一般铜器时间稍久简洁显现铜 绿,其主要成分是 Cu2OH2CO3 这三件 1760 年铜铸的国宝在 240 年后看上去仍然熠熠生辉不生锈,以下对起缘由的分析,最可能的是 A、它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金；B、环境污染日趋严肃,它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去；C、铜的金属活动性比氢小,因此不宜被氧化；D、它们是含确定比例金、银、锡、锌的合金；【板书设计】其次节 金属的腐蚀 一、金属腐蚀：金属（或合金）跟四周接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损 耗的过程

9、；金属腐蚀的本质：金属原子失电子而被氧化M ne = Mn+二、金属腐蚀的危害 三、金属腐蚀的条件：、潮湿的空气 、接触腐蚀性物质 、温度 四、金属腐蚀的缘由：1、化学腐蚀：金属直接与接触到的物质直接发生化学反应,这样引起的 腐蚀为 2、电化学腐蚀：不纯的金属（或合金）与电解质溶液接触时,会发生原 电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀成为电化学腐蚀；2+ 负极 Fe： Fe - 2e- = Fe 正极 C：2H2e-H2 （析氢腐蚀）2H2O + O2 + 4e- = 4OH-（吸氧腐蚀）总方程式：（析氢腐蚀） Fe2HH2 Fe 2+（吸氧腐蚀） Fe2H2O + O2FeOH2 Fe 2+ + 2OH- = FeOH24Fe