高中化学-化学能转化为电能第三课时金属的腐蚀与防护教学课件设计

鲁科反应原理第3节化学能转化为电能——电池第3课时金属的腐蚀与防护

金属的腐蚀与防护

本节知识目录学习探究目标定位知识回顾自我检测探究点二金属的防护方法探究点一金属的腐蚀

学习目标了解金属腐蚀的危害，并能解释金属发生电化学腐蚀的原因。能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。熟知金属腐蚀的防护方法。进一步巩固掌握电化学原理学习重难点：电化学腐蚀的原理。铁周围产生气泡，铁棒逐渐减少，溶液逐渐变为浅绿色。铜棒产生大量气泡，电流计指针偏转。铁棒逐渐减少溶液显浅绿色。1.（按下图进行实验）请描述现象，并进行比较，指出相同点和不同点？图一知识回顾图二相同点：都产生气泡，铁棒都逐渐溶解。不同点：右图产生气泡速率快，右图形成原电池。探究点一：金属的腐蚀

基础自学落实·重点互动探究实质：Fe－ne－=Fen＋．金属腐蚀

(1)概念：金属与周围接触到的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。①化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而加快。②电化学腐蚀：不纯的金属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。

(2)分类：同学们仔细回忆实验现象，认真完成学案具体问题，然后进行小组讨论。组长负责记录，把出现的问题及时记录下来。基础自学落实·重点互动探究现象：铁钉表面出现红色物质导气管内液面上升(2)钢铁的吸氧腐蚀：当钢铁表面的电解质溶液呈

或呈

并溶有O2时，将会发生吸氧腐蚀。电极反应式及总反应式为负极：_________________________；正极：__________________________；总反应:___________________________。最终生成______

，是铁锈主要成分。学习探究基础自学落实·重点互动探究Fe－2e－=Fe2＋中性弱酸性2H2O＋O2＋4e－=4OH－2Fe＋2H2O＋O2=2Fe(OH)2Fe2O3·xH2O基础自学落实·重点互动探究学习探究基础自学落实·重点互动探究Fe－2e－=Fe2＋2H＋＋2e－=H2↑Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑酸性归纳总结基础自学落实·重点互动探究(1)影响金属腐蚀的因素影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属腐蚀的影响也很大，如果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。(2)钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较因钢铁表面水膜酸碱性不同，钢铁发生析氢腐蚀和吸氧腐蚀，二者正极反应式不同，但负极反应式相同，都是铁失电子被氧化。2．钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较

电化学腐蚀类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强水膜酸性很弱或呈中性、碱性电极反应负极Fe=Fe2＋＋2e－正极2H＋＋2e－=H2↑O2＋2H2O＋4e－=4OH－总反应式Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋H2O=2Fe(OH)2普遍性吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍活学活用基础自学落实·重点互动探究U形管的a端比b端液面高，试管内有红褐色物质生成吸氧

2H2O＋O2＋4e－=4OH－4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)32．铁制自来水管与下列材料做成的水龙头连接，自来水管锈蚀最快的是(

)A．铁水龙头B．铜水龙头C．塑料水龙头

D．陶瓷水龙头B3.如图所示，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时，由快到慢的顺序是(

)A．④②①③

B．②①③④C．④②③①

D．③②④①A4．相同材质的铁在下列情形下最不易被腐蚀的是(

)

C思考与交流

请根据生活常识以及下图总结金属防护常用的方法，并解释这些方法为什么可以达到防止金属腐蚀的目的。健身器材刷油漆以防锈衣架和电线的外面包上一层塑料层某些工具的“机械转动部位”选用油脂来防锈，为什么不能用油漆

自行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐蚀又耐磨的Cr三、金属的防护(1)改善金属的内部组织结构(内因)——制成合金（不锈钢）(2)在金属表面覆盖保护层——电镀、油漆、钝化等(3)电化学保护法

牺牲阳极的阴极保护法

形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。牺牲阳极的阴极保护法请举例说明。用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块必须定期更换用牺牲锌块的方法来保护船身，锌块必须定期更换锌块外加电流的阴极保护法

将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。烤蓝涂机油烤漆涂凡士林镀锌镀铬[交流研讨]你知道自行车的金属部件采用了什么样的防护措施吗?学习探究归纳总结基础自学落实·重点互动探究金属的电化学防护方法类型方法原理实例牺牲阳极保护法在被保护的设备上装上比它更活泼的金属被保护的金属作原电池的正极船舶的外壳上装锌块外加电流的阴极保护法将被保护的设备与惰性电极置于电解质溶液里，接上外加直流电源被保护的金属作电解池的阴极保护海水中的钢闸门学习探究活学活用基础自学落实·重点互动探究A保护法学习探究基础自学落实·重点互动探究学习小结自我检测检测学习效果·体验成功快乐D

检测学习效果·体验成功快乐自我检测检测学习效果·体验成功快乐插入海水中的铁棒靠近液面的位置与氧气接触，易发生吸氧腐蚀开关由M改置于N时，Zn作负极，Cu­Zn合金作正极，合金受到保护接通开关形成原电池，Zn作负极，Zn的腐蚀速率增大，但气体是在Pt电极上生成Zn­MnO2中自放电腐蚀主要是Zn发生氧化反应而自放电

B3．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是(

)A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe－3e－=Fe3＋自我检测检测学习效果·体验成功快乐B自我检测C检测学习效果·体验成功快乐5.铜制品在经常下酸雨的地区发生电化学腐蚀严重。写出此电化学腐蚀的电极反应式：正极：_______________，负极：_________________。自我检测检测学习效果·体验成功快乐题目解析要注意铜的电化学腐蚀与铁的区别，铜不能还原H＋，