人教版 选修1第三章第二节 金属的腐蚀和防护1
高中化学人教版选修1 第三章第二节 金属的腐蚀和防护 课件(25张)
一般情况下，温度的升高会加快化学反应速 率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。
家用燃气灶
放在南极已差不多 90年食品罐头
在潮湿的空气中，纯铁腐蚀得快，还
是生铁腐蚀得快？为什么？
思考:构成原电池的条件是什么?
1、活泼性不同的两个电极； 2、电解质溶液； 3、形成闭合回路。
2、电化学腐蚀
（1）定义： 不纯的金属（或合金）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。
自行车的钢圈和车铃是在钢图所示原电池 的电极反应方程式：并思考铜锌 原电池中哪种金属参与反应而被 腐蚀，属于哪类腐蚀？ 答案：锌 电化学腐蚀
金属铜也接触到了电解质溶液，却没 有被腐蚀，这对我们防止金属被腐蚀有什 么启发？
利用原电池原理防止要保护金属被腐蚀的实例：
吸 氧 腐 蚀
金属的腐蚀
往往是 同时发 生的
无电流产生， 温度对化学腐 蚀的影响较大
金属跟接触到的物质 化学腐蚀： 直接发生化学反应而 金属的 引起的腐蚀
腐
蚀
不纯的金属或合金 电化学腐蚀： 由于原电池反应而 引起的腐蚀
海边的铁制品比较容易生锈，为什么？
二、金属的防护 【思考与交流】
讨论自行车的不同构件如链条、钢圈、 支架和齿轮等分别采取了什么防锈措施？
1、铜制品、铁制品、铝制品同时暴露在空气 中，哪个腐蚀速度最快？为什么？ 2、在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁 生锈相对慢一些？为什么？
新疆吐鲁番，因为该地区相对干燥，水分稀少 而海南地区潮湿多雨，温度高，易发生电化学腐 蚀。
1、影响金属腐蚀的因素：
（1）金属的本性：
金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。
（2）钢铁的腐蚀
高中化学人教版选修1 第三章第二节 金属的腐蚀和防护 课件(17张)
钢铁的腐蚀
在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层水膜， 水能电离出少量的 和 ，同时由于空气 中CO2的溶解，使水里的 增多：
（a）若水膜的酸性很强时：
负极： Fe－2e－＝2Fe2＋
正极： 2H + +2e－=H2
（b）若水膜酸性很弱或呈中性时：
－＝2Fe2＋ 2Fe － 4e 负极：
铁钉被腐 蚀最快
由于无氧， 由于无水， 铁丁被 铁钉不被 铁钉不被 腐蚀 腐蚀 腐蚀
总结： 铁钉与O2、H2O同时接触才会发生腐蚀；与 NaCl溶液、CH3COOH溶液电解质溶液接 触腐蚀速度更快。
金属的腐蚀
定义： 金属或合金与周围接触到的气体或 液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
化学腐蚀 金属腐蚀 电化学腐蚀
小 结
一、金属的腐蚀 1.定义：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行 化学反应而腐蚀损耗的过程。 2.分类： （1）化学腐蚀 （2）电化学腐蚀 3.本质：金属原子失去电子变成阳离子的过程： • M — ne- → M n+ 4.区别与联系
作
业 1、2
完成课本P53ຫໍສະໝຸດ 阅读：你有何感想？金属腐蚀 • 我国作为世界上钢铁产量最多的国家（2005年全国生 产钢材37117.02万吨） ，每年被腐蚀的铁占到我国钢 铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占 到国内生产总值的2%~4%；约合人民币：3000亿元 （ 2005年我国国内生产总值将达15万亿元） 。 • 根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经 济损失大致为该国国民生产总值的4%左右。 • 另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火 灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不 包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接 损失。
人教版高中化学选修一课件《化学与生活》第三章第二节金属的腐蚀和防护
H++HCO3-
（1）钢铁在较强的酸性环境下的腐蚀。
特点：有氢气产生。
负极：＿铁＿，电极反应式：Fe－2e-＝Fe2+
正极：＿碳＿，电极反应式： 2H++2e-＝H2↑ 总反应式：Fe+2H+＝Fe2++H2↑
钢铁的电化学腐蚀：
（2）钢铁在很弱的酸性或中性环境下的腐蚀。 特点：有氧气参加反应。
负极：＿铁＿，电极反应式：2Fe－4e-＝2Fe2+
正极：＿碳＿，电极反应式：
2H2O+O2+4e-＝4OH总反应式：2Fe+2H2O+O2＝2Fe(OH)2↓
注意：
（1）电化腐蚀是通过构成无数微小的原电 池而发生的，作为负极的较活泼金属将不断 被腐蚀。而不活泼的金属（或非金属或其它 杂质）则被保护。
（2）电化学腐蚀，只有当金属跟电解质溶 液接触时，才会发生，并伴有微电流产生。
实验方案
实验探究报告
现象记录
结论
试管A
试管B
试管C
试管D
试管E
）
不纯的金属（或合金）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，这种腐蚀，叫做电化学腐蚀
海边的铁制品比较容易生锈，为什么？
原电池反 应可加快 金属腐蚀
涂油漆的优点是成本较低，缺点是油漆层容易 脱落，保护作用一般，不太适合大桥要使用多 年的要求，而且也不适合在风景区使用。
使用镀铬的钢的优点是保护作用优良，外表美 观，适合在风景区使用。
使用不锈钢的用点是保护作用优异，外表美 观，但成本较高，应酌情考虑。
钢铁在酸性环境腐蚀示意图
钢铁在碱性或中性环境 腐蚀示意图
人教版高中化学选修1《三章 探索生活材料 第二节 金属的腐蚀和防护》公开课教案_1
第二节金属的腐蚀与防护一、学情分析（一）教材分析本课时内容是人教版选修一第三章第2节，是在学生学习了电解原理和原电池原理的基础上展开的，教材重点介绍了金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质——金属表面形成了微型原电池，讲述了防护金属腐蚀的主要方法，并介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。
不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法)，也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法)，加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。
通过本节的学习能促进学生对金属腐蚀现象的进一步认识，金属发生腐蚀更多的是电化学腐蚀，利用原电池的原理分析钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀，提高知识的理解和运用。
再利用电化学知识对金属进行防护，是对所学电知识的综合灵活的运用，学好本节将对前面所学的电解和原电池的知识起到巩固和提高的作用。
（二）学生分析知识上：通过初中知识以及本章上两节内容的学习学生已经初步了解了金属发生腐蚀的一些条件，掌握了原电池和电解池的基本原理及金属的还原性与活泼性关系。
能力上：高二学生已经具备一定的实验设计观察能力、以及比较归纳能力。
心理上：由于本节内容紧密联系生活实际，学生有强烈的好奇心和求知欲，有利于新知识的学习，具备了主动探究的原动力。
存在的问题是学生对知识的学习只注重表面现象，缺少生活经验，缺乏一定的深入理解和综合思维的能力。
二．教学目标知识与技能:（1）认识金属腐蚀带来的危害，了解金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。
（2）理解钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。
（3）认识常见的防止金属腐蚀的方法，能解释两种电化学防护方法的原理。
过程与方法：①通过对钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀对比实验的探究，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通过实验探究的过程，进一步提高对实验现象的观察能力和分析能力。
情感态度价值观：通过金属腐蚀对生产、生活的影响，切实感受金属及合金在国家建设及社会生活中的重要作用，形成爱护资源，科学利用资源的正确思想，感受化学对人类进步的意义。
人教版高中化学选修1第3章第2节金属的腐蚀与防护
一般情况下，温度的升高会加快化学反应速 率。因此，温度对化学腐蚀的影响较明显。
家用燃气灶
பைடு நூலகம்
放在南极已差不多 90年食品罐头
新疆吐鲁番，因为该地区相
WHY!!! 对干燥，水分稀少，而海南
地区潮湿多雨，温度高，易 发生化学腐蚀。
在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁 生锈相对慢一些？为什么？
在新疆吐鲁番和海南省两地， 哪个地区铁生锈相对慢一些？ 为什么？
烧过菜的铁锅如果未及时洗净（残液中含有 NaCl），第二天便出现红棕色锈斑（主要成分为 Fe2O3•nH2O）。请问这种腐蚀是化学腐蚀还是电 化学腐蚀?为什么?
解析：属于电化学腐蚀。
因为铁锅是由生铁做成的,铁锅生锈是因为Fe-CNaCl形成原电池。铁作负极，失去电子变成亚铁离 子，从而被腐蚀。
讨论自行车的不同构件如链条、钢圈、支
令人百思不得其解的是，自车祸后，格林太太经常 头痛，夜间失眠，心情烦骚…医生绞尽脑汁，格林太 太的病情仍未好转……
由于金与铁（钢的主要成分） 是活动性不同的两种金属，唾 液中含有电解质，构成了原电 池，产生了微小电流，使得格 林太太头痛，因此必须换掉其 中的一颗假牙。
1、以下现象与电化学腐蚀无关的是（ D）
在正极，有两种情况： 吸氧腐蚀：
2H2O + O2 + 4e- = 4OH – 析氢腐蚀：
2H ++2e - = H2↑
吸氧腐蚀与析氢腐蚀（以钢铁为例）
类型 条件 正极反应(C) 负极反应(Fe)
其他反应
吸氧腐蚀
水膜呈弱酸性或中 性
析氢腐蚀 水膜呈酸性
O2+2H2O+4e-=4OH- 2H++2e-=H2↑
人教版高中化学选修1第3章第2节金属的腐蚀与防护(共30张PPT)
第二节 金属的腐蚀和防护
2020/9/20
铁锈斑斑
2020/9/20
钢铁生锈造成大桥断裂！
断裂 四川202省0/9/20 宜宾市城区的南门大桥
铜器表面生成一层薄薄的铜绿[铜绿的 主要成分是Cu2(OH)2CO3]
2020/9/20
一、金属的腐蚀
1、定义： P49 。
指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化 学反应而腐蚀损耗的过程
2、分类
1）、化学腐蚀 P49 金属跟接触到的物质 (如O2、Cl2 、SO2等) 直 接发生化学反应而引起的腐蚀。
2020/9/20
左边家用燃气灶的中心部位很容易生锈，而右 边的食品罐头放在南极90多年了，却很少生锈
升温可加 快金属腐
蚀
2020/9/20
温度对化学腐蚀的影响： 升温加快金属腐蚀 降温减慢金属腐蚀
2020/9/20
原电池正负极的判断
根据金属的活泼性判断
活泼金属做＿负＿极, 不活泼金属(或可导电的非金属）做＿正__极
根据电极反应来判断 发生氧化反应的是_负__极（电极消耗） 发生还__原__反应的是_正___极（电极放出气体或
析出金属）
2020/9/20
钢铁的电化学腐蚀：
吸氧腐蚀：
条件：钢铁在很弱的酸性或中性环境下的腐蚀。 特点：有氧气参加反应。
2020/9/20
钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
条
水膜呈_较__强__酸__性。
件 CO2+H2O H2CO3
H++HCO
-
3
水膜呈中__性__或_酸__性__很__弱___
电 负极Fe(- )
人教版高中化学选修1 3.2 金属的腐蚀和防护 课件(21张PPT) (共21张PPT)
【小试牛刀】
下图是铁钉在某溶液中被腐蚀的实验(开始时试管中液面和试管外 液面等高)。[来源:学科网ZXXK]
(1)甲、乙两图溶液中呈酸性的是___乙_____(填“甲”或“乙”)。 (2)甲图电极反应式是：正极___2_H__2_O__+_O__2_+__4_e_- _＝__4__O_H__-___ 负极____F_e_－__2__e-_＝__F_e_2_+___________
接触部分有 部份有较 有较多铁锈，
铁锈
多铁锈
下半部分有气 泡
结论
【科学探究】不同条件下铁钉的腐蚀
实验
一周后 铁钉生 锈程度
结论
煮沸冷
却蒸馏
蒸馏水
NaCl溶液
醋酸溶液
①
②水
③
④
⑤
铁钉表面 铁钉表面 铁钉与水面 铁钉上半
无锈蚀 无锈蚀 接触部分有 部份有较
铁锈
多铁锈
铁钉与空气、水同时接触才会发生锈蚀，与NaCl溶液、
【小组讨论】
2、结合原电池理论，分析实验⑤的腐蚀现象
正负极材料？ 正负极反应物？ 电解质溶液？
析氢腐蚀（水膜酸性较强）
钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
析氢腐蚀
条 件
水膜呈_较__强__酸__性
吸氧腐蚀 水膜呈中__性__或__酸__性__很__弱__
电 负极Fe
极 正极C
反 应
总反应:
Fe-2e-=Fe2+
(3)乙图中发生反应的离子方程式是
____F_e_+__2_H__+_＝__F_e_2_+_+_H__2↑______。
被口水冲垮的大桥
【小组讨论】
高中化学第三章第二节金属的腐蚀和防护课件新人教版选修1
2．合金化。 在基体金属中加入一定比例的能促进钝化的合金成 分，得到耐腐蚀性优良的材料。 3．阴极保护。 阴极保护法就是将需要保护的金属作为原电池的正 极或作为电解池的阴极而不受腐蚀。 4．表面处理。 金属保护中常用对其表面进行处理以防止腐蚀的方 法。金属在接触环境之前，先用钝化剂或成膜剂处理， 表面生成稳定致密的氧化膜，抗腐蚀性大大增加。
第三目标] 1.能描述金属腐蚀的类型和化学原理。 2.了解影响金属腐蚀的快慢因素。3.知道金属防护的常用 方法。4.认识防止金属腐蚀的重要意义。
1．铁生锈的主要条件是与___空_气___和__水___直接接触， 如果隔绝了__空_气____和_水___，就能一定程度上防止铁生锈。 在钢铁表面_涂__油____、_刷_漆_____、镀耐磨和耐腐蚀的_铬___ 及制造耐腐蚀的合金如_不__锈_钢____，都能防止钢铁生锈。
负极：Fe－2e－===Fe2＋； 正极：2H＋＋2e－===H2↑； 总反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
三、金属的防护 1．影响金属腐蚀的因素。 (1)金属的性质。 金属越活泼，越易被腐蚀。若金属中能导电的杂质 不如该金属活泼，则容易形成原电池而使金属发生电化 学腐蚀。 (2)介质的影响： 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。
二、电化学腐蚀的分类 钢铁发生电化学腐蚀的情况有两种：吸氧腐蚀和析氢 腐蚀。 1．吸氧腐蚀。 钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性时，氧气参加 电极反应，发生吸氧腐蚀。
负极：Fe－2e－===Fe2＋； 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－； 总反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2。 最终生成铁锈(主要成分为 Fe2O3·xH2O)，反应如下： 4Fe(OH)2 ＋ O2 ＋ 2H2O===4Fe(OH)3 、 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O。 2．析氢腐蚀。 若钢铁表面形成的一层电解质溶液薄膜酸性较强，则 发生析氢腐蚀。
高中化学 人教版选修1 第三章第二节金属的腐蚀和防护 教学设计、教案、学案
第二节金属的腐蚀和防护（第一课时）1．能描述金属腐蚀的化学原理及类型。
2．了解影响金属腐蚀快慢的因素。
第十八届国际腐蚀大会于2011年11月20～24日在澳大利亚西部美丽的珀斯市隆重召开。
此次会议的主题为：腐蚀控制——为人类未来可持续发展作贡献。
腐蚀是材料和周围环境发生化学或电化学反应而引起的一种损耗破坏。
腐蚀具有普遍性、隐蔽性、渐进性的特性，腐蚀损耗到一定程度，就会发生突发性的破坏，其后果十分严重。
金属腐蚀的本质是什么？提示：金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变成金属阳离子，发生氧化反应。
一、金属腐蚀的定义、分类及实质1．定义金属或合金与周围接触到的__________或______________进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
2．本质金属原子____________电子变成阳离子的过程：M－n e－===M n＋。
3．分类由于金属接触的介质不同，发生腐蚀的化学原理不同，一般可分为________和__________。
(1)化学腐蚀：__________跟接触到的物质(如____________等)直接发生____________而引起的腐蚀。
一般情况下，温度越高，金属腐蚀__________。
(2)电化学腐蚀：________________跟__________接触时，会发生______________，____________失去电子而被__________。
思考：金属越活泼，一般越容易发生腐蚀。
铝比铁活泼，但铝制品却比铁制品耐腐蚀，为什么？二、电化学腐蚀的分类钢铁发生电化学腐蚀的情况有两种：__________腐蚀和______腐蚀。
1．吸氧腐蚀钢铁表面吸附的水膜________或呈______时，氧气参加电极反应，发生吸氧腐蚀。
钢铁的吸氧腐蚀示意图负极：______________；正极：______________；总反应：____________________________。
3.2金属的腐蚀和防护第一课时 教案(人教版选修1)
《金属的腐蚀》教学设计一、基本说明1.教学内容所属模块:《选修1化学与生活》2.年级：高二年级3.所用教材出版单位：普通高中标准实验教科书（人教版）4.所属章节：第三章第二节金属的腐蚀和防护二、教学设计1.教学目标：知识与技能：（1）了解金属腐蚀的危害。
（2）通过实验探究了解金属发生电化学腐蚀的原理。
（3）让学生学会观察实验，分析现象和问题，思考原因。
过程与方法：通过问题讨论和实验探究的过程，了解化学研究的一般方法，初步形成分析推理，综合归纳能力。
情感态度与价值观：培养学生勇于实践，乐于探索的科学素养；提高学生珍惜资源，保护环境的科学意识。
2. 内容分析教学重点：金属的电化学腐蚀。
教学难点：金属的吸氧腐蚀的电化学原理。
本节是在必修2原电池的基础上，引导学生了解金属的腐蚀原理和防护方法等。
本节包括两部分内容：金属的腐蚀和金属的防护，属于化学学科的基础知识。
课程标准对这部分内容的要求比较低，教学过程中要准确把握教学要求，不宜加深和拓宽。
根据具体情况设计教学活动，宗旨是扩大学生的视野，提高学生的观察、分析能力，培养学生学习化学的兴趣，懂得运用化学知识和方法合理开发和利用资源,为学生直接参加工农业生产，更好的使用金属制品做好知识和思想准备。
3. 学情分析高二学生对金属的知识已经学过很多，而且思维活跃，观察和总结能力比高一有所提高，我充分利用他们对实物和生活实际感兴趣的心理特征激发他们的学习热情，设计有利于他们自主学习和创造的化学学习情境，让他们去观察、去透过表象看到事物的本质，并探索出规律来，在“做科学”的实践中逐步形成终身学习的习惯和能力。
4. 设计思路为了更好的实现教学目标，本节课准备包括探究法、谈话法、讨论法等在内的过程式教学方法。
结合本教材的特点及所设计的教学方法，指导学生用“发现”的方法开展学习活动，在实际开展教学活动时我力求把教师的讲授转变为启发诱导，把学生的被动接受转化为主动探索，以教师为主导，学生为主体，促使学生动眼看、动手做、动口说、动脑想，使学生的学习过程和认识过程统一为一个整体。
高中化学选修一(人教版)课件：第三章 第二节 金属的腐蚀和防护
预习交流 2 选择防腐蚀方法时,一般需要考虑哪些问题? 提示 :(1)金属制品的使用期限。如果是短期使用,不需采取昂贵 的防腐蚀方法。 (2)金属制品的使用环境。不同的环境造成金属腐蚀的因素、 金属发生腐蚀的速率不同,使用的防腐蚀方法也不同。 (3)对金属制品外观的要求。
一、 金属腐蚀的类型及原理
二、电化学腐蚀 1.钢铁发生电化学腐蚀的情况有两种: 析氢腐蚀和吸氧腐蚀。 2.若钢铁表面形成的一层电解质溶液的薄膜的酸性很弱或呈中 性,则发生吸氧腐蚀。 3.若钢铁表面形成的一层电解质溶液的薄膜的酸性较强,则发 生析氢腐蚀。 4.从本质上看化学腐蚀、电化学腐蚀的共同之处都是金属原子 失去电子变成金属阳离子的过程。在金属腐蚀过程中金属被氧 化。 预习交流 1 为什么说电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因? 提示 :由于钢铁直接接触化学物质而发生化学腐蚀的机会并不 多 ,而接触电解质溶液的机会却比较多,且钢铁本身又是铁碳合金。 因此,易于形成原电池而发生电化学腐蚀。
定义 本质 区别 影响 因素 相互 关系
2.析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较 析氢腐蚀 条件 负极反应 正极反应 总反应 方程式 联系 铁锈的 形成 水膜酸性较强 Fe-2e Fe2+ 2H +2e
+ -
吸氧腐蚀 水膜酸性很弱或呈中性 O2+2H2O+4e4OH2Fe(OH) 2
H2 ↑
Fe+2H+ 2Fe+2H2O+O2 Fe2++H2↑ 吸氧腐蚀更加普遍,危害更大 Fe2++2OHFe(OH) 2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3 Fe2O3· nH2O+(3-n)H2O
高中化学 第3章 第2节金属的腐蚀和防护课件 新人教版选修1
笃学(dǔxué)二 金属的防护 1.影响金属腐蚀的因素 (1)金属的本性：金属___越__活__泼_(_h_u越óp易o)被腐蚀。 (2)介质的影响：在__潮__湿____的空气中接触腐蚀性气体(qìtǐ)
或电解质溶液，都容易被腐蚀。
第六页，共37页。
2．金属的防护方法
加保护层法 ：如 涂油漆(yó、uqī包) 塑料(sùl、iào)层
第二十二页，共37页。
(3)金属保护层 它是以一种金属镀在被保护的另一种金属制品表面上所形 成的保护镀层。 (4)电化学保护法 电化学保护法是根据电化学原理在金属设备上采取一定措 施(cuòshī)，从而防止或减轻金属腐蚀的方法。其中常用的有牺 牲阳极的阴极保护法。
第二十三页，共37页。
牺牲阳极保护法是用比被保护金属活泼的金属或合金作阳 极，固定在被保护金属上，形成原电池，被保护金属作阴极而 得到保护(注：阳极是发生氧化反应的电极，原电池中负极也叫 阳极。通常情况下原电池的两极(liǎngjí)称为正、负极，一般不 称作阴、阳极)。如在轮船的下部镶嵌锌块。另外还可将被保护 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。
第十七页，共37页。
答案(dáàn) (1)乙 (2)O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 2Fe－4e－===2Fe2＋ (3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 点评 判断析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，可以看溶液的酸碱性 或气体体积的变化。
第十八页，共37页。
【体验 1】 炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含 NaCl)，第 二天便出现红棕色锈斑[该锈斑为 Fe(OH)3 失水的产物]，试用 有关的电极反应式和化学方程式表示 Fe(OH)3 的生成。
人教版-化学-选修一-第三章-第二节-金属的腐蚀与防护-1课时-课件
第二节金属的腐蚀和防护
学习目标:
1理解金属腐蚀的原因 2知道金属防护的常用方法，认识 防止金属腐蚀的重要意义。
教学重难点：
1. 掌握电化学腐蚀的原理. 2. 金属的防护方法有哪些.
新课导入：金属腐蚀的现象非常普遍
一、金属的腐蚀
1、金属腐蚀
1)定义(P49):金属的腐蚀是指金属或合金与周围 接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗 的过程 2)本质 金属失去电子被氧化 化学腐蚀 (P49) 3)种类
成微小的原电池而发生金属腐蚀的过程.电化学腐蚀是 金属腐蚀的主要形式. 例如:钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的.
2、原电池复习
①、定义: ②、构成条件
把化学能转变为电能的装置
1)、两个电极
2)、与电极接触的电解质溶液 3)、形成闭合电路
4) 、氧化还原反应能自发进行
③
、工作原理(以Cu-Zn原电池为例)
D
)
A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比纯铁更易生锈 C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生锈 D银质奖牌久置表面变暗
牺牲镁块来防止地 下钢铁管道的腐蚀
牺牲锌块来保护轮船的外壳
[外加电流的保护法] 将被保护的金属和电源的 负极连接，另选一块能导电的惰性材料接电源 正极。通电后，使金属表面产生负电荷（电子） 的聚积，因而抑制了金属失电子而达到保护目 的。此法主要用于防止在土壤、海水及河水中 的金属设备受到腐蚀。
小结： 一、金属腐蚀
Cu
HCl
Zn
电子流向 电极 电极反应
反应类型 氧化反应
电极本身质量 质量减少 质量不变
活泼金属Zn
不活泼金属Cu
高中化学 第三章第二节 金属的腐蚀和防护教案 新人教版选修1
第三章探索生活材料第2节金属的腐蚀与防护（1）【课内巩固】一、选择题1．下列关于铁器的使用注意事项不正确的是（）A.避免长期接触潮湿空气B.避免与酸性物质接触C.不能接触干燥的空气D.不能盛放硫酸铜溶液2．下列说法不正确的是（）A.铁制品生锈以后可以隔绝里面的铁与空气的进一步接触B.铁制品的生锈过程是缓慢氧化的过程C.车、船表面涂上一层油漆可以防止铁生锈D.生锈报废的铁制品可以回收重新炼铁3．在下列条件或环境中，铁制品最容易生锈的是（）A.放在纯净的氧气中B.浸没在蒸馏水中C.放在干燥的空气中D.放在潮湿的空气中4．铁生锈的变化属于（）A 缓慢氧化B 置换反应C 物理变化D 以上都不对5．下列合金中不能被稀盐酸腐蚀的是（括号内为合金成分）（）A 球墨铸铁B 黄铜（铜锌）C 铝合金D 18K黄金6．一种新兴的金属由于其熔点高、密度小、可塑性好、耐腐蚀性强，它和它的合金被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工和通讯设备的制造中，这种金属是（）A．铜 B．钢 C．钛 D．镁7．化学腐蚀与电化腐蚀的相同点是（）A.金属原子失电子而被氧化的过程，即金属原子转化为阳离子的过程B.金属与氧化剂直接反应C.无电流D.有电流一、填空题8．化学是关于人类如何应用物质的科学。
根据你对化学反应的理解，回答下列问题：在铁制品表面镀上一层保护膜，是为了防止和减缓铁的锈蚀；在实验室里用氯酸钾制氧气时，加热和加入二氧化锰是为了加快反应速率。
虽然物质之间的化学反应极其复杂，但是人类可以根据物质的，通过改变来控制化学反应。
9．全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4。
某学生想探究铁生锈的条件，他将干净的铁钉分别同时入放A、B、C三支试管中进行研究。
（2）一周后，编号为________的试管中的铁钉最易生锈。
（3）用相同材料制作，经过相同时间防锈处理的铁栏杆，安装在南方比安装在北方更易生锈，其原因是__________________________________________________。
2019-2020年新人教版高中化学选修1第三章第二节 金属的腐蚀和防护1
2019-2020年新人教版高中化学选修1第三章第二节金属的腐蚀和防护1一、教学内容1．课标中的内容主题2 生活中的材料（4）描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义；2．教材中的内容本节简单介绍了生活中金属的腐蚀和防护知识。
内容涉及金属腐蚀的化学原理（化学腐蚀、电化学腐蚀）：在化学腐蚀中，以家用燃气灶的中心部位很容易生锈，而食品罐头放在南极已差不多90年了，却很少生锈为例（图3-14），强调温度（反应条件）对化学腐蚀的影响比较明显。
在电化学腐蚀中，通过“科学探究”，让学生分析铁钉锈蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率较快，引出电化学腐蚀。
教科书中没有出现“吸氧腐蚀”和“析氢腐蚀”这两个名词，只是介绍了钢铁发生电化学腐蚀时在正极上发生的这两类原电池反应。
最后强调指出化学腐蚀和电化学腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程。
金属的防护内容：教科书通过图示（图3-16和图3-18）和活动（2个“思考与交流”）的方式，由学生自己总结对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；最后简单介绍了牺牲更活泼金属的防护方法的原理及其应用。
二、教学对象分析1．知识技能方面在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生已经学习了化学能与电能的转换，即原电池的相关知识。
本节是在此基础上，引导学生了解金属腐蚀的化学原理和防护方法等。
内容包括：金属的腐蚀（第一课时）和金属的防护（第二课时）。
2．学习方法方面在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生掌握了正确判断原电池的正负极的方法，能够将原电池负极失电子被消耗的原电池原理应用到金属腐蚀的知识点上来；具有一定的学习方法基础。
三、设计思想选修1模块第三章第二节《金属的腐蚀和防护》分为两个课时进行。
本教学设计为第一课时，主要内容为“金属的腐蚀”。
本节课可采取问题解决和实验探究相结合的教学模式，其基本流程为：①问题引入：列举生活实例（展示：家庭、校园金属腐蚀图）→②提出问题：金属腐蚀有哪些危害？金属为什么会被腐蚀？→③科学探究（分组实验：不同条件下铁钉的锈蚀）→④探究金属腐蚀发生的条件→⑤金属腐蚀的分类→⑥多媒体展示：化学腐蚀和电化学腐蚀→⑦电化学腐蚀的原理：电极反应→金属腐蚀的本质。
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第二节金属的腐蚀和防护（第一课时）教学设计
一、教学内容
1．课标中的内容
主题2 生活中的材料（4）描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义；
2．教材中的内容
本节简单介绍了生活中金属的腐蚀和防护知识。
内容涉及金属腐蚀的化学原理（化学腐蚀、电化学腐蚀）：在化学腐蚀中，以家用燃气灶的中心部位很容易生锈，而食品罐头放在南极已差不多90年了，却很少生锈为例（图3-14），强调温度（反应条件）对化学腐蚀的影响比较明显。
在电化学腐蚀中，通过“科学探究”，让学生分析铁钉锈蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率较快，引出电化学腐蚀。
教科书中没有出现“吸氧腐蚀”和“析氢腐蚀”这两个名词，只是介绍了钢铁发生电化学腐蚀时在正极上发生的这两类原电池反应。
最后强调指出化学腐蚀和电化学腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程。
金属的防护内容：教科书通过图示（图3-16和图3-18）和活动（2个“思考与交流”）的方式，由学生自己总结对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；最后简单介绍了牺牲更活泼金属的防护方法的原理及其应用。
二、教学对象分析
1．知识技能方面
在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生已经学习了化学能与电能的转换，即原电池的相关知识。
本节是在此基础上，引导学生了解金属腐蚀的化学原理和防护方法等。
内容包括：金属的腐蚀（第一课时）和金属的防护（第二课时）。
2．学习方法方面
在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生掌握了正确判断原电池的正负极的方法，能够将原电池负极失电子被消耗的原电池原理应用到金属腐蚀的知识点上来；具有一定的学习方法基础。
三、设计思想
选修1模块第三章第二节《金属的腐蚀和防护》分为两个课时进行。
本教学设计为第一课时，主要内容为“金属的腐蚀”。
本节课可采取问题解决和实验探究相结合的教学模式，其基本流程为：
①问题引入：列举生活实例（展示：家庭、校园金属腐蚀图）→②提出问题：金属腐蚀有哪些危害？金属为什么会被腐蚀？→③科学探究（分组实验：不同条件下铁钉的锈蚀）→④探究金属腐蚀发生的条件→⑤金属腐蚀的分类→⑥多媒体展示：化学腐蚀和电化学腐蚀→⑦电化学腐蚀的原理：电极反应→金属腐蚀的本质。
问题解决和实验探究相结合的教学模式以解决问题为中心，设计问题引入教学内容，注重引导学生进行自主探究活动，着力于培养学生的创造思维和实践能力。
四、教学目标
1．知识与技能：掌握金属腐蚀的化学原理（化学腐蚀、电化学腐蚀）、概念、分类；认识金属腐蚀的本质。
2．过程与方法：实验探究法、问题讨论法
3．情感态度与价值观：通过学习金属的腐蚀，让学生了解资源的损耗过程和造成的危害，培养学生节约资源，爱护环境的意识；加深学生对化学与生活密切关系的认识，激发学生的学习兴趣，促进学生科学素养的全面提高。
五、教学重点与难点
1．教学重点：金属的电化学腐蚀原理
2．教学难点：金属的电化学腐蚀原理
六、教学仪器、用品
试管、胶塞、铁钉、酒精灯、植物油、棉花、干燥剂CaCl2、NaCl溶液、CH3COOH溶液、煮沸后迅速冷却的蒸馏水
七、教学过程
化是失成
八、板书设计
第2节金属的腐蚀和防护
一、金属的腐蚀
1．定义：金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
2．分类：
（1）化学腐蚀：
①定义：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
②原理：金属与氧化剂发生氧化还原反应。
③影响因素：
温度升高，化学腐蚀速率加快；
金属越活泼，越易被腐蚀；
氧化剂浓度越大，化学腐蚀速率越快
（2）电化学腐蚀：
①定义：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
②原理：发生原电池反应，较活泼金属被氧化
3．本质：金属原子失去电子变成阳离子的过程：
M —ne-→M n+
4．区别：
相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多
九、学习评价设计——巩固练习：
1.有关金属腐蚀的下列说法，不恰当的是（ B ）
A.一般说来，金属越活泼，越易发生腐蚀
B.金属发生腐蚀时表现了明显的氧化性
C.气温越高，金属越易腐蚀
D.金属腐蚀通常分化学腐蚀和电化学腐蚀两类
2.化学实验室内的铁架台往往容易生锈，这是由于（ D ）
A.只发生了化学腐蚀
B.只发生了电化学腐蚀
C.化学腐蚀和电化学腐蚀并存，而以电化学腐蚀为主
D.接触酸性气体较多，化学腐蚀增强
3.钢铁发生两种电化学腐蚀时，下列分析正确的是（ A ）
A.它们的负极发生相同的反应
B.它们的正极发生相同的反应
C.酸性水膜条件下，正极吸收氧气
D.负极都直接生成Fe3+
4.轮船通常用钢板做船体，为了防止钢板腐蚀，通常在船身上安装另一些金属块，这些金属块宜选用（A）
A.锌块
B.钠块
C.铜块
D.铅块
5.化学探究活动小组的同学将无锈铁钉分别置于下列容器内：①盛装空气；②装入无水CaCl2干燥剂；③装有食盐水；④装入食醋稀溶液；⑤装满花生油。
一段时间后，发生腐蚀由易到难的顺序，应当是（B ）
A.①②③④⑤
B.④③①②⑤
C.⑤②①③④
D.⑤①②③④
十、教学反思
通过本节课的教学，本人深刻体会到了化学与生活的紧密关系。
在设计教学案例的过程中，着力引导学生从生活入手，理性地分析和研究生活，得到经验，获得真知，再将掌握的知识灵活地运用到生活中去，展现了科学研究与发现的真实过程，实现了“从生活走进化学，从化学走向社会”这一要求。
本课的实验探究活动需要提前一周布置学生预习和准备，因此教师要预先计划好教学进度并做好课前的实验指导，否则很难达到预期效果。
本节中图画较多，图画和图注中包含了丰富的信息，这些信息都和正文内容有密切的联系。
教学过程中应当挖掘这些图画的教育内涵，充分发挥其直观教育效果。
需要注意的是图注的意义，如图3－14是强调温度对化学腐蚀的影响，图3-17则是说明介质对金属腐蚀的影响；有的则属于开放性问题，如图3-18中的问题等，在教学过程中针对这些问题引导学生积极思考，培养学生从图表中获取有效信息的能力。
本节课实验探究、阅读图表、讨论整理的环节偏多，所以要调控好课堂节奏，需要教师合理计划和安排，在课堂上灵活地处理和把握，以便顺利完成教学任务。
第三章探索生活材料
第二节金属的腐蚀和防护（第一课时）学案
班别：姓名：学号：
一、[讨论交流]
1、谈谈自己所知道的因金属腐蚀而造成的危害事件。
2、金属被腐蚀的原因？
二、[分组实验] 表1：不同条件下铁钉的腐蚀
三、[讨论]
1、铁钉锈蚀需要哪些条件？
2、在什么条件下铁钉腐蚀较快？
四、[阅读] 课本P54—56，归纳金属腐蚀的类型。
五、[总结归纳] 金属的腐蚀
1、定义：
2、金属腐蚀的类型：
六、[阅读]课文相关内容和图3—15，分析形成原电池的原因。
七、[讨论交流]
1、金属腐蚀的本质是什么？
2、化学腐蚀与电化学腐蚀有何不同点及联系？
八、[小结] 表2：金属的腐蚀
九、[学习评价设计——巩固练习]
1.有关金属腐蚀的下列说法，不恰当的是（）
A.一般说来，金属越活泼，越易发生腐蚀
B.金属发生腐蚀时表现了明显的氧化性
C.气温越高，金属越易腐蚀
D.金属腐蚀通常分化学腐蚀和电化学腐蚀两类
2.化学实验室内的铁架台往往容易生锈，这是由于（）
A.只发生了化学腐蚀
B.只发生了电化学腐蚀
C.化学腐蚀和电化学腐蚀并存，而以电化学腐蚀为主
D.接触酸性气体较多，化学腐蚀增强
3.钢铁发生两种电化学腐蚀时，下列分析正确的是（）
A.它们的负极发生相同的反应
B.它们的正极发生相同的反应
C.酸性水膜条件下，正极吸收氧气
D.负极都直接生成Fe3+
4.轮船通常用钢板做船体，为了防止钢板腐蚀，通常在船身上安装另一些金属块，这些金属块宜选用（）
A.锌块
B.钠块
C.铜块
D.铅块
5.化学探究活动小组的同学将无锈铁钉分别置于下列容器内：①盛装空气；②装入无水CaCl2干燥剂；③装有食盐水；④装入食醋稀溶液；⑤装满花生油。
一段时间后，发生腐蚀由易
到难的顺序，应当是（）
A.①②③④⑤
B.④③①②⑤
C.⑤②①③④
D.⑤①②③④
十、[作业]：课本P58，1、2、3。