河北省石家庄市高中化学3.2金属的腐蚀和防护导学案(选修1)
高中化学《金属的腐蚀和防护》教案5 新人教版选修1

金属的腐蚀与防护教案(两课时)教学目标:1.能通过多种方式了解金属腐蚀带来的危害,认识防止金属腐蚀的重要意义。
2.了解化学腐蚀及电化学腐蚀的含义,理解电化学腐蚀发生的条件。
3.通过实验探究铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别,并认识不同腐蚀发生的条件。
4.了解常见的防止金属腐蚀的方法,并能解释其中的原因。
教学重点:铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别,并认识不同腐蚀发生的条件教学难点:常见的防止金属腐蚀的方法及原理教学方法:讲练结合,实验探究,归纳总结。
教学过程:【情景创设】:金属腐蚀现象在日常生活生产中非常普遍,请举例说明金属腐蚀会带来哪些不良的后果.【学生答】:1.经济损失.: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(GDP)的2%--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.金属腐蚀的主要害处,不仅在于金属本身的损失,更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量.2.安全威胁.:国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故,如飞机因某一零部件破裂而坠毁;桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷;油管因穿孔或裂缝而漏油,引起着火爆炸;化工厂中储酸槽穿孔泄漏,造成重大环境污染;管道和设备跑、冒、滴、漏,破坏生产环境,有毒气体如Cl2、H2S、HCN等的泄漏,更会危及工作人员和附近居民的生命安全.【过度】:因此我们有必要弄清楚引起金属腐蚀的原因,并采取相应的措施加以防护,这就是我们这一单元学习的主题.【自主探究】:[阅读教材P22,回答] :1、什么是金属的腐蚀?2、金属的腐蚀可分为哪几类?3、金属的电化学腐蚀和化学腐蚀的本质是什么?【学生归纳总结】:一、金属腐蚀的概念.1.定义:2.金属腐蚀后的特征.:3.金属腐蚀的本质:二、金属腐蚀的分类和原理探究.1.分类.(1).化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀.如铁与氯气直接反应,钢管被原油中的含硫化合物腐蚀.特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
《第四章第三节金属的腐蚀与防护》学历案-高中化学人教版19选修1

《金属的腐蚀与防护》学历案(第一课时)一、学习主题本节课的学习主题为“金属的腐蚀与防护”。
我们将通过学习,了解金属腐蚀的基本概念、原因、类型及危害,并初步掌握一些有效的金属防护措施和方法。
本课程将帮助学生们更好地理解金属材料在实际应用中的重要性及其性能特点。
二、学习目标1. 知识与理解:掌握金属腐蚀的基本概念,了解金属腐蚀的分类和成因。
2. 过程与方法:通过实验观察和案例分析,学习金属腐蚀的检测方法和防护措施。
3. 情感态度与价值观:培养学生们对金属材料保护重要性的认识,树立科学保护资源的意识。
三、评价任务1. 课前预习评价:通过课前预习作业,评价学生对金属腐蚀相关知识的掌握程度。
2. 课堂表现评价:通过学生的课堂表现,如回答问题的积极性、实验操作的准确性等,评价学生的学习态度和能力。
3. 课后作业评价:通过布置相关的课后作业,如撰写金属腐蚀案例分析报告或设计金属防护方案等,评价学生对知识的理解和应用能力。
四、学习过程1. 导入新课:通过展示金属腐蚀的实例和危害,引起学生对本节课的兴趣和关注。
2. 知识讲解:通过讲解金属腐蚀的定义、分类和成因,帮助学生建立基本概念。
3. 实验观察:组织学生进行金属腐蚀实验,观察不同金属在不同环境下的腐蚀情况,加深对金属腐蚀的理解。
4. 案例分析:通过分析实际金属腐蚀案例,让学生了解金属腐蚀的危害和防护的重要性。
5. 防护措施讲解:介绍常见的金属防护措施和方法,如涂漆、电镀等,并讲解其原理和效果。
五、检测与作业1. 课堂小测验:在课堂结束时,进行一次小测验,检测学生对金属腐蚀基本概念的理解。
2. 课后作业:布置相关的课后作业,如撰写金属腐蚀案例分析报告或设计金属防护方案等,以巩固和拓展课堂所学知识。
3. 实验报告:要求学生根据实验观察结果,撰写一份关于金属腐蚀的实验报告,包括实验步骤、观察结果和分析等。
六、学后反思1. 学生反思:学生应反思自己在本次学习过程中的表现,包括对知识的掌握程度、实验操作的准确性等,并总结学习心得和体会。
高中化学第三章探索生活材料3.2金属的腐蚀和防护导学案新人教版选修1

金属的腐蚀和防护【学法指导】1.认真阅读教科书,努力完成基础部分的内容;2.结合学过的知识,通过对比分析,或者阅读资料完成能力部分。
3.课堂上通过合作交流研讨,认真听取同学讲解及教师点拨,排除疑难;【学习过程】一、金属的腐蚀1、定义:,即为金属的腐蚀。
2、金属腐蚀的实质:。
M-ne-==M n+【科学探究】不同条件下铁钉的锈蚀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O 2,Cl 2,SO 2等) 发生化学反应而引起的腐蚀。
一般情况下,温度越高,金属腐蚀越快。
如铁与氯气直接反应。
(2)电化学腐蚀: 跟 接触时,会发生原电池反应, 失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
如:钢铁在潮湿的空气中被腐蚀。
化学腐蚀和电化学腐蚀都是铁等金属原子 ,也就是说,金属在腐蚀的过程中,发生了氧化还原反应,在一般情况下,这两种腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多。
4、电化学腐蚀——钢铁腐蚀的主要原因 (1)原理:原电池反应。
(2)分类:二.金属防护1、金属的本性和介质(1)金属的本性:(2)介质影响:在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、金属防护常用的方法(1)。
如制造各种耐腐蚀的合金,如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。
(2),使金属制品与周围腐蚀介质隔离,从而防止腐蚀。
①在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。
②用电镀、热镀、喷镀等方法,在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属,如锌、锡、铬、镍等。
这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。
3、电化学保护法。
将被保护的金属作为腐蚀电池的阴极,使其不受到腐蚀,所以也叫阴极保护法。
这种方法主要有以下两种:①牺牲阳极保护法:此法是将活泼金属(如锌或锌的合金)连接在被保护的金属上,当发生电化腐蚀时,这种活泼金属作为负极发生氧化反应,因而减小或防止被保护金属的腐蚀。
高中化学选修1教案-3.2 金属的腐蚀和防护 人教版
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人教版选修一第三章第二节《金属的腐蚀与防护》教学设计【教学目标】知识与技能:了解金属腐蚀的概念及分类;掌握其本质及原理。
过程与方法:进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式,辩证的认识外因条件对化学变化的影响。
情感态度与价值观:通过本节课的学习,体验动手实验的过程,知道金属腐蚀的危害,激发社会责任感,认识防止金属腐蚀的意义。
【教学重点】金属的电化学腐蚀原理【教学难点】金属的电化学腐蚀原理【学情分析】知识方面:在初中,学生已经初步了解金属发生腐蚀的一些条件;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,即原电池的基本原理及金属的还原性与活泼性的关系。
能力方面: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。
心理方面:本节课紧密联系生活实际,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,但存在的问题是学生对知识的学习只注重表面现象,缺乏一定的深入理解和综合分析能力。
【教学方法】实验法、启发法、讨论法、情景创设法【教学过程】一、课前准备师:针对教材P50科学探究“不同条件下铁钉锈蚀”。
教师先设计好导学案。
同时,在上课一周前准备好仪器和药品,将实验拍成视频,隔几天拍摄一次,剪辑成短视频,结合ppt课件等设计成微课形式。
设计意图:由于时间的限制,“不同条件下铁钉锈蚀的实验”不能在课堂上完成,所以应该提前一周准备,并把实验成果保留至本节课。
学生通过课中微课的学习,交流成果,通过讨论、合作、观察并记录。
初步培养学生实验能力、观察能力及探究能力。
二、创设情境、引入新课【ppt 播放图片】金属锈蚀师:金属在我们生活、生产中无处不在,可是,由于金属所处的环境不同,再加上时间的日积月累,金属就成了这个样子,被腐蚀了,这种变化又给我们带来什么影响呢?我们一起来看一段这样视频。
【播放视频】金属的腐蚀师:看到这里,我想我和我的小伙伴们都惊呆了。
2019-2020年高中化学 3.2《金属的腐蚀和防护》教案 新人教版选修1
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2019-2020年高中化学 3.2《金属的腐蚀和防护》教案新人教版选修1【教学目标】1. 感知生活中金属腐蚀存在及腐蚀的类型;2. 了解电化学腐蚀的原理,并对比掌握吸氧腐蚀与析氢腐蚀的异同;3. 认识金属防护的一般方法;【教学重难点】金属的电化腐蚀新课导入:(展示各种金属腐蚀的图片)金属腐蚀金属腐蚀的现象在我们身边无处不在,每年给我国带来的损失数以亿计,那作为每一位中华儿女我们可以怎样做呢?你了解金属腐蚀的原理吗?你知道多少种金属防护方法?今天我们就来学习金属的腐蚀与防护的知识。
学生活动:阅读教材P54~56金属的腐蚀,归纳总结,尝试回答以下问题:1. 什么是金属腐蚀?2. 金属腐蚀后的特征是什么?3. 金属腐蚀的本质是什么?知识讲解:1. 金属腐蚀: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. 金属腐蚀后的特征:在外形、色泽以及机械性能等方面都发生一定的变化;3. 本质:金属本身失去电子变成阳离子的过程(发生氧化反应):M –neˉ=== M n+设问:从文献当中查找到的已知信息:Fe具有较强的抗腐蚀性,但生活当中我们却经常可以看到Fe生锈的例子,这是为什么呢?钢铁究竟如何被腐蚀掉的呢?知识讲解:4. 金属腐蚀的类型:化学腐蚀:金属跟接触到的物质(如SO2、Cl2、O2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。
电化学腐蚀:不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生氧化还原放应,比较活泼的金属失去电子被氧化。
探究实验:不同条件下铁钉的锈蚀(视频或动画展示)设问:为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈,而在潮湿的空气中却易生锈呢?知识讲解:原电池形成的条件:① 有两种活性不同的金属(或非金属)作电极;② 两电极同时插入电解质溶液中;③ 构成闭合回路;学生活动:分小组讨论以下问题(1)比较化学腐蚀、电化学腐蚀的反应本质;(2)比较化学腐蚀、电化学腐蚀的条件;(3)比较化学腐蚀、电化学腐蚀的过程;(4)分析金属腐蚀的主要途径;设问:金属被腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化,会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低,影响使用以至报废,甚至发生严重事故。
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
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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)
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《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。
2019-2020年高中化学《3-2-2 金属的腐蚀与防护 》导学案 新人教版选修1
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2019-2020年高中化学《3-2-2 金属的腐蚀与防护》导学案新人教版选修1]【学习目标】1、掌握金属腐蚀的原理2、了解金属防护的方法【学习重点】金属防护的常用方法和防止金属腐蚀的重要意义【学习难点】金属防护的常用方法和意义【知识梳理】二、金属的防护[思考与交流]讨论自行车不同构件的防锈措施:为了防止自行车的金属构件生锈,主要采取在金属构件的表面上加防护层的方法。
例如,在链条和齿轮上涂机油;在车架和挡泥板上烤上一层漆;将车座弹簧用一层“烤蓝”(四氧化三铁保护层)保护;将车把、钢圈和车辐条进行电镀(车把、钢圈一般采用三层电镀:底层镀铜、中间镀镍、夹层镀铬,车辐条表面一般镀锌)。
此外,用不锈钢制作车辐条,用铝合金代替钢铁制作一些构件等也是防止自行车的金属构件生锈的常用方法。
1.影响金属腐蚀的两个因素金属本性――金属是否活泼,纯净介质――金属与哪些物质共存金属的本性:金属越越容易被,金属合金中金属易腐蚀介质影响:金属在、或,都容易被腐蚀2.金属腐蚀的本质金属原子成为阳离子的过程3.金属防护的方法金属防护常用的方法(1)在金属表面加防护层如:在金属表面涂油漆,在金属表面包塑料层,在金属表面加油脂;在金属表面镀上一层Zn或Cr或Sn;制成不锈钢(2)改变金属的结构隔绝空气、水蒸气及腐蚀性气体;镀 Zn,发生原电池反应时, Zn会被氧化,保护了原有的金属;制成不锈钢,是改变了金属的内部组成结构,抗腐蚀能力大大提高.(3)电化学保护法在要保护的金属上连接一种比该金属更易金属或合金,可以防止金属腐蚀【思考与交流】你还知道哪些防止金属腐蚀的方法?举例说明。
【课堂练习】班级姓名1.埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀速度最慢的是()A.在干燥致密不透气的土壤中 B.在潮湿疏松透气的土壤中C.在酸性土壤中 D.在潮湿的土壤中2.下列关于金属腐蚀的叙述正确的是()A.金属腐蚀的实质是:M-ne-===M n+B.金属的化学腐蚀必需在酸性条件下进行C.金属腐蚀的快慢与温度高低无关D.海边的铁制品比较难生锈3.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4.一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5. 金属的防腐常用方法有:A.覆盖机油 B.覆盖油漆 C.覆盖塑料 D.电镀金属 E.电化学保护法 F.制成不锈钢。
3.2《金属的腐蚀和防护》教案(人教版选修1)
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由于月球没有空气(目前人类尚不能确定月球上是否有水存在),所以铁在月球上不会生锈的
(3)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?
因为新疆吐鲁番空气干燥,所以与海南省相比,在吐鲁番铁生锈相对慢一些
2、金属腐蚀本质是什么?
本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程,即金属在腐蚀过程中发生了氯化还原反应
4.在英国才有不到10%的汽车拥有者购买不锈钢排气系统。请你评论一下这个事实。
[板书]金属防护常用的方法
1、在金属表面加防护层:如:在金属表面涂油漆,在金属表面包塑料层,在金属表面加油脂;在金属表面镀上一层Zn或Cr或Sn;制成不锈钢
2、改变金属的结构:隔绝空气、水蒸气及腐蚀性气体;镀Zn,发生原电池反应时,Zn会被氧化,保护了原有的金属;制成不锈钢,是改变了金属的内部组成结构,抗腐蚀能力大大提高。
3.汽车排气系统受锈的影响很严重。一辆车,由普通钢制造的排气系统价值960元,由于生锈的原因,它使用大约2年就需要更换。对同一辆车,如果买一个由不锈钢制造的排气系统,受锈的影响就会减少,并且可以使用6年,不锈钢排气系统价值1900元。从长远考虑,是普通钢排气系统便宜,还是不锈钢排气系统便宜?解释你的回答。
Fe2O3.xH2O
次要
主要
[归纳与交流]化学腐蚀与电化腐蚀的对比。
[投影]
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件
金属跟氧化性物质直接接触
不纯金属或合金跟电解质溶液及氧化剂接触
现象
无电流产生
有微弱的电流产生
本质
金属被氧化的过程
较活泼的金属被氧化的过程
相互关系
化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生
(新新学案系列)高中化学《3.2 金属的腐蚀和防护》学案 新人教版选修1【精品教案】
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增强了金属的抗腐蚀能力 ( * 烤蓝 + ! 又称 !!!!!!!! ! * + ! 它 可 以 使 铁 器 表 面 氧 化 成 一 层 !!! ! ! ! ! ! ! !! 增强铁器件的抗腐蚀能力 " 常用的一种发蓝液是用 !!!! % !!!! % !!!! 等试剂配制而成的 "
第二节 !! 金 属 的 腐 蚀 和 防 护
! 基础梳理与思考
阅 读与积累
除金 % 铂外 ! 大 多 数 金 属 都 会 发 生 !!!! " 铁 器 使 !" 较不活泼的金属铜在潮湿的空气中 用时间较长会 !!!! ( 也会慢慢形成一层 !!! 色的 !!!! # 俗称 !!!! $ ( 银 首饰在空气中受到微量 !!!! 的作用 ! 表面会生成 !!! 逐渐失去光泽 " ! 薄层 ! 铁器件不仅容易 受 到 环 境 中 化 学 物 质 # 如 酸 雾$ 的侵 #" 蚀而发生 !!!! ! 在潮湿的空气中还能发生 !!!! " 金属腐蚀给生产生活带来很多不便 ! 造成了巨大的 经 $" 还可能造成环境污染 ! 因此 ! 采取各种措施防止金 属 济损失 ! 的腐蚀十分必要 " 例如 ! 在铁制品表面用电镀的方法镀上 一 层有保护性能的金属 ! 可以防止铁的腐蚀 " 铁质自来水管 镀 不 锈 钢 代 替 碳 钢! 是改变了 锌是一种 !!!!!! 保护 法 (
ห้องสมุดไป่ตู้
思 维误区警示
对合金的概念不能理解其本质 ! 把握其内涵和外延 " !" 对铝及其化合物的性质理解不透彻 " #" 例 ! 将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合 ! 得到的 沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等 ! 则 原氯化铝 溶 液 和 氢 氧 化 钠 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 之 比 可 能 是# !! $
高中化学人教版选修一 化学与生活高中化学3.2金属的腐蚀与防护 学案1
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优质资料---欢迎下载第二节 金属的腐蚀和防护目标与素养:1.能描述金属腐蚀的类型和化学原理。
(重点)2.了解影响金属腐蚀快慢的因素。
(难点)3.知道金属防护的常用方法。
(重点)4.认识防止金属腐蚀的重要意义。
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.本质金属原子失去电子变成阳离子的过程。
M ―――→-n e -氧化反应M n + 3.分类(1)金属腐蚀⎩⎪⎨⎪⎧化学腐蚀电化学腐蚀⎩⎨⎧吸氧腐蚀析氢腐蚀(2)化学腐蚀和电化学腐蚀的比较 类型 化学腐蚀 电化学腐蚀条件 金属与氧化性 物质直接接触不纯金属(或合金)与电解质溶液接触发生原电池反应本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 区别 无电流产生有微弱电流产生关系化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍,危害更严重类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜呈弱酸性或中性水膜呈强酸性示意图正极反应(C) O2+2H2O+4e-===4OH-2H++2e-===H2↑负极反应(Fe)Fe-2e-===Fe2+Fe-2e-===Fe2+电池总反应2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2Fe+2H+===Fe2++H2↑铁锈的形成Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 2Fe(OH)3===Fe2O3·n H2O+(3-n)H2O为主。
(2)析氢、吸氧腐蚀的负极反应相同,其差异主要体现在正极反应上。
二、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.金属的防护方法1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)钢铁发生电化学腐蚀时,负极铁失去电子生成Fe3+。
高中化学 3.2《金属的腐蚀和防护》教案 新人教版选修1
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金属的腐蚀和防护【教学目标】1. 感知生活中金属腐蚀存在及腐蚀的类型;2. 了解电化学腐蚀的原理,并对比掌握吸氧腐蚀与析氢腐蚀的异同;3. 认识金属防护的一般方法;【教学重难点】金属的电化腐蚀新课导入:(展示各种金属腐蚀的图片)金属腐蚀金属腐蚀的现象在我们身边无处不在,每年给我国带来的损失数以亿计,那作为每一位中华儿女我们可以怎样做呢?你了解金属腐蚀的原理吗?你知道多少种金属防护方法?今天我们就来学习金属的腐蚀与防护的知识。
学生活动:阅读教材P54~56金属的腐蚀,归纳总结,尝试回答以下问题:1. 什么是金属腐蚀?2. 金属腐蚀后的特征是什么?3. 金属腐蚀的本质是什么?知识讲解:1. 金属腐蚀: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. 金属腐蚀后的特征:在外形、色泽以及机械性能等方面都发生一定的变化;3. 本质:金属本身失去电子变成阳离子的过程(发生氧化反应):M –neˉ=== M n+设问:从文献当中查找到的已知信息:Fe具有较强的抗腐蚀性,但生活当中我们却经常可以看到Fe生锈的例子,这是为什么呢?钢铁究竟如何被腐蚀掉的呢?知识讲解:4. 金属腐蚀的类型:化学腐蚀:金属跟接触到的物质(如SO2、Cl2、O2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。
电化学腐蚀:不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生氧化还原放应,比较活泼的金属失去电子被氧化。
探究实验:不同条件下铁钉的锈蚀(视频或动画展示)设问:为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈,而在潮湿的空气中却易生锈呢?知识讲解:原电池形成的条件:① 有两种活性不同的金属(或非金属)作电极;② 两电极同时插入电解质溶液中;③ 构成闭合回路;学生活动:分小组讨论以下问题(1)比较化学腐蚀、电化学腐蚀的反应本质;(2)比较化学腐蚀、电化学腐蚀的条件;(3)比较化学腐蚀、电化学腐蚀的过程;(4)分析金属腐蚀的主要途径;设问:金属被腐蚀后,在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化,会使机器设备、仪器、仪表的精密度和灵敏度降低,影响使用以至报废,甚至发生严重事故。
4.3金属的腐蚀与防护-(导学案)高二化学(人教版2019选择性必修1)
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第四章《化学反应与电能》导学案第三节金属的腐蚀与防护【学习目标】1.理解和掌握金属腐蚀的基本原理,包括电化学腐蚀过程和影响因素,如湿度、温度、电解质溶液等;2.应用所学的金属腐蚀知识,对实际金属腐蚀问题进行分析和解决;3.能够根据不同金属和环境选择适当的防护方法,如涂层、干燥、阴极保护等,并能够正确操作金属防护实验。
【学习重难点】重点:金属的电化学腐蚀及电化学防护原理。
难点:钢铁的析氢、吸氧腐蚀【课前检测】【检测1】下列“铁钉镀铜”实验装置设计正确的是A.B.C.D.【答案】B【详解】要在铁钉上镀铜,则应Cu与电源正极相连,为阳极,失去电子,阴极为铁,接电源负极,电解质溶液应为含铜离子的盐溶液,故选B。
【检测2】用铂电极电解下列物质的溶液,当耗电量相同时,阴极和阳极上同时都有气体产生,且溶液的pH下降的是A.H2SO4B.CuSO4C.HCl D.KCl【答案】A【详解】A.用铂电极电解硫酸,相当于电解水,阴极和阳极上同时都有气体产生,硫酸浓度增大,溶液pH降低,故A正确;B.用铂电极电解硫酸铜溶液,生成铜、氧气和硫酸,反应生成酸,溶液pH降低,但阴极无气体产生,故B错误;C.用铂电极电解HCl溶液,生成氢气、氯气,阴极和阳极上同时都有气体产生,但消耗HCl,则溶液pH升高,故C错误;D.用铂电极电解氯化钾溶液,生成氢氧化钾和氢气、氯气,反应生成碱,溶液pH值升高,故D错误;【课中探究】情境导入:生活中的金属腐蚀金属腐蚀的现象普遍存在,常常是自发进行的。
比如我们会看到有些桥梁金属连接处会有铁锈,还有工厂设备的灵敏度降低也是金属环节生锈的原因,那么我们需要了解金属腐蚀的原因,并采取有效措施防止金属腐蚀具有重要意义。
一、金属的腐蚀活动一、探究金属腐蚀的本质任务1:引导学生思考金属腐蚀的条件及本质【答题要点】1.定义:金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起的金属损耗的现象;由于接触的气体或液体情况不同,发生的腐蚀也不同,一般可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
高中化学 3.2 金属的腐蚀和防护学案 新人教版选修1
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3.2 金属的腐蚀和防护 学案(人教版选修1)[课标展示] 1.描述金属腐蚀的类型和化学原理。
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。
一、金属的腐蚀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____________而________ 的过程。
由于与金属接触的介质不同,发生的化学原理也不同,一般分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
其腐蚀本质与类型如下所示:金属腐蚀⎩⎪⎨⎪⎧本质:M -n e -===Mn +类型⎩⎨⎧化学腐蚀⎩⎪⎨⎪⎧ 地位:次特征:无电流产生电化学腐蚀⎩⎪⎨⎪⎧ 地位:主特征:伴有电流⎩⎪⎨⎪⎧析氢腐蚀吸氧腐蚀危害:损失金属材料,损坏机械设备1.化学腐蚀金属跟接触到的物质____________________而引起的腐蚀。
2.电化学腐蚀实验探究 不同条件下铁钉的锈蚀现有洁净无锈的铁钉、试管、植物油、棉花、干燥剂CaCl 2、NaCl 溶液、CH 3COOH 溶液和煮沸后迅速冷却的蒸馏水,你也可以选用其他物品,设计实验探究铁钉锈蚀需要哪些条件,22般腐蚀速率更快。
(1)电化学腐蚀的概念:不纯的金属(或合金)跟________溶液接触时,会发生________反应,比较活泼的金属________电子而被________,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
(2)电化学腐蚀的类型在潮湿的空气里,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜。
水能电离出少量的H +和OH -,同时由于空气中CO 2的溶解,使水里的H +增多:H 2O +CO 2H 2CO 3____________。
这样在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。
________是负极,电极反应为:________________________________________。
①钢铁表面的水膜酸性很弱或者呈中性,在正极上是溶解在水膜中的O 2得到电子而被还原(钢铁的腐蚀主要是这种情况):2H 2O +O 2+4e -===4OH -。
人教版高中化学选修1第三章第二节《金属的腐蚀和防护》导学案
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人教版高中化学选修1第三章第二节《金属的腐蚀和防护》导学案[阅读与思考]1、金属的腐蚀是指_____________与_________________________________进行_________而腐蚀损耗的过程,其本质是_________________________。
一般可以分为____________和____________,前者指的是_________________________________,后者指的是__________________________________,一般情况下,两种腐蚀同时存在,只是__________比___________要普遍得多。
2、以不纯的钢铁为例分析钢铁的腐蚀情况:①吸氧腐蚀的实质是铁在_________的存在下被______氧化,这一腐蚀过程因吸收了______而被称为吸氧腐蚀。
发生吸氧腐蚀的条件是________________,正极反应是_____________,负极反应是_________。
②析氢腐蚀条件是______________________,正极反应是_____________,负极反应是_____________。
3、影响金属腐蚀的因素包括____________和______两个方面。
就前者而言,金属越______,就越容易_____________________;后者包括_____和______等方面。
4、防止金属腐蚀的方法有___________、____________和____________。
[课堂练习]1、埋在地下的输油铸铁管道,在下列各种情况下被腐蚀速度最慢的是A.在含铁元素较多的酸性土壤中 B.在潮湿疏松透气的土壤中C.在干燥致密不透气的土壤中 D.在含碳粒较多、潮湿透气的土壤中2、钢铁的锈蚀过程中,下列5种变化可能发生的是①Fe由+2价变为+3 ②O2被还原③H+被还原④有Fe2O3·H2O形成⑤杂质碳被氧化除去A.①② B.③④ C.①②③④ D.①②③④⑤3、关于原电池的下列说法中,正确的是A.在正极上发生氧化反应 B.化学性质较活泼的金属为负极C.在外电路上电子流出正极 D.是由电能转化为化学能的装置4、白铁皮发生吸氢腐蚀时,若有0.2 mol电子发生转移,下列说法中正确的是A.有6.5 g锌被腐蚀 B.标况下生成22.4 L氢气C.有2.8 g锌被腐蚀 D.标况下生成2.24 L氢气5、把a、b、c、d四块金属片浸入稀酸中,用导线两两相连组成原电池。
2019-2020年高中化学《3-2-1 金属的腐蚀与防护》导学案 新人教版选修1
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2019-2020年高中化学《3-2-1 金属的腐蚀与防护》导学案新人教版选修1【学习目标】1.了解什么是金属的腐蚀,金属腐蚀的本质是什么?2.了解一般金属的腐蚀可分为哪几种?【学习重点】电化腐蚀的原因.【学习难点】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式.【知识梳理】一、金属腐蚀金属腐蚀:(或)跟周围接触到的气体(或液体)反应而的过程。
1、化学腐蚀:跟接触到的物质发生化学反应而引起的腐蚀。
特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
2、电化学腐蚀的金属或与接触,会发生原电池反应,失电子被氧化的腐蚀。
分类析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强(弱酸)水膜酸性较弱或呈中性负极反应正极反应总反应Fe + 2H+ == Fe2+ + H22Fe + 2H2O + O2 == 2Fe(OH)24Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3Fe2O3.xH2O次要主要3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比(1)本质:金属原子失电子而被氧化M – ne == M n+(2)(3)相互关系:往往同时发生,腐蚀要比腐蚀普遍得多。
【课堂练习】班级姓名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.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5.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6.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。
高中化学32金属的腐蚀和防护说课稿新人教选修1
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金属的腐化与防范一、学情剖析(一)教材剖析本课时内容是苏教版选修教材《化学反应原理》第一章第3节内容,是在学生学习了电解原理和原电池原理的基础上张开的,教材要点介绍了金属电化学腐化(析氢腐化和吸氧腐化)的本质——金属表面形成了微型原电池,表达了防范金属腐化的主要方法,并详尽地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互相转变的认识。
经过本节的学习能促进学生对金属腐化现象的进一步认识,金属发生腐化更多的是电化学腐化,利用原电池的原理剖析钢铁的析氢腐化和吸氧腐化,提升知识的理解和运用。
再利用电化学知识对金属进行防范,是对所学电知识的综合灵巧的运用,学好本节将对前方所学的电解和原电池的知识起到牢固和提升的作用。
(二)学生剖析知识上:经过初中知识以及本章上两节内容的学习学生已经初步认识了金属发生腐化的一些条件,掌握了原电池和电解池的基根源理及金属的还原性与开朗性关系。
能力上:高二学生已经具备必定的实验设计观察能力、以及比较归纳能力。
心理上:因为本节内容亲近联系生活本质,学生有激烈的好奇心和求知欲,有益于新知识的学习,具备了主动研究的原动力。
存在的问题是学生对知识的学习只重视表面现象,缺乏生活经验,缺乏必定的深入理解和综合思想的能力。
二、目标剖析课标要求:能讲解金属发生电化学腐化的原由,认识金属腐化的危害,经过实验研究防范金属腐化的措施。
模块学习要求:1.能简要说明金属发生电化学腐化的原理,认识金属腐化的危害。
2.知道要防范金属发生电化学腐化,要点在于阻截金属成为原电池的负极,防范它发生阳极氧化而溶解。
3.能列举防范金属腐化的主要措施4.认识氧化还原反应在金属腐化与防范中的应用。
三.授课目标知识与技术 :(1)认识金属腐化带来的危害,认识金属腐化的两各种类(化学腐化和电化学腐化)。
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3.2 金属的腐蚀和防护
【学习目标】
1、知道金属腐蚀的类型:化学腐蚀和电化学腐蚀;
2、认识金属腐蚀的危害;
3、知道防护金属腐蚀的方法。
【重点难点】
重点:防护金属腐蚀的方法
难点:化学腐蚀和电化学腐蚀
【学情分析】
贴近生活、联系实际、探讨了解较为容易,学生易于接受,电化学腐蚀有一定的知识基础难度。
【导学流程】
自主学习
一、回顾旧知:
日常生活中常见的金属生锈现象:_______________________________________________
二、基础知识感知
金属的腐蚀 P49-51
1.金属的腐蚀——指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行而腐蚀损耗的过程。
2.金属腐蚀的分类: 根据与金属接触的介质及化学反应原理不同,金属的腐蚀一般分为腐蚀和
腐蚀。
3.化学腐蚀 P49-50
(1)化学腐蚀——金属与接触到的物质(主要是干燥气体,如、和SO2等)等
直接发生反应而引起的腐蚀,在腐蚀过程中金属作
剂。
(2)举例:①Fe与Cl2反应;②钢管被原油中的含硫人物腐蚀等。
4.电化学腐蚀 P50-51
(1)不同条件下铁钉的锈蚀 P50科学探究不同条件下铁钉的锈蚀
(2)电化学腐蚀——的金属或合金跟溶液接触时,会发生
反应,比较的金属电子而
被。
如钢铁在潮湿的空气中生锈。
*(3)根据钢铁表面的电解质溶液的酸碱性不同,电化学腐蚀又分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
电极反应式:__________________________________________________________________ 5.金属腐蚀的本质——化学腐蚀和电化学腐蚀的本质都是铁等金属原子电子,发
生反应,生成金属离子的过程。
一般情况下,两种腐蚀同时存在,只是腐蚀比腐蚀要普遍得多。
金属的防护 P51-53
1.影响金属腐蚀快慢的因素:金属的和两个方面。
(1)金属本身的性质;金属越,就越容易被腐蚀;(2)金属所接触的物质的性质;
(3) 。
2.防止金属腐蚀的方法
(1)在金属表面覆盖,如在金属表面涂油、涂漆、搪瓷、电镀、氧化生成致密的保护膜等;
(2)改变金属的内部结构,如将金属制成耐腐蚀的,例如将普通的碳素钢制成。
(3)连接一更活泼的金属:例如在钢铁上可连接、等金属。
请及时记录自主学习过程中的疑难:
探究问题
P52[思考与交流]如何选用防锈方法
请及时记录小组讨论过程中的疑难:
基本知识拓展与迁移
1.金属腐蚀的本质——是铁等金属原子电子,发生反应,生成金属离子的过程。
2.金属的腐蚀一般分为腐蚀和腐蚀(分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀)。
一般情况下,两种腐蚀同时存在,腐蚀比腐蚀要普遍得多。
3.影响金属腐蚀快慢的因素:金属本身的性质;(2)金属所接触的物质的性质;
(3) 。
4.防止金属腐蚀的方法有(1)在金属表面覆盖;(2)改变金属的内部结构;(3)连接一更活泼的金属。
提问展示问题预设
1、口头展示:其他
2、板书展示:电化学腐蚀反应原理
课堂训练问题预设
1.一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
2.下列物质容易被腐蚀的是( )
A.铁质水管
B.玻璃
C.铝合金窗
D.不锈钢
整理内化
1.课堂小结
2.本节课学习过程中的问题和疑难。