金属的腐蚀和防护(教案)
金属的腐蚀和防护(教案)
第二节金属的腐蚀和防护(第1课时)榆中七中孙志彪【教学目标】:1、了解金属腐蚀的危害,认识金属腐蚀造成的经济影响.2、应用原电池原理,了解金属电化腐蚀的原因,能解释金属发生电化学腐蚀的原因3.了解一些选择防铁锈方法时应考虑的因素,通过实验探究防止金属腐蚀的措施,【教学重点】:金属电化腐蚀【教学难点】:金属电化腐蚀;钢铁腐蚀【教学方法】:启发式、讨论式、实验法【教具】:实验投影仪教学过程:【引言】在日常生活中,金属腐蚀的现象随处可见。
现在,请各小组代表把课前搜索的信息给全班同学展示一下。
三个小组代表分别发言【学生演讲】(二分钟)介绍金属腐蚀造成的影响。
【设问、过渡】钢铁为什么会生锈?我们怎么样利用化学知识来减小金属腐蚀?让我们一起来学习有关金属腐蚀的知识。
以铁生锈为例来简单说明:【板书】金属的腐蚀与防护【小结】金属腐蚀就是游离态的金属单质被氧化成化合态的金属氧化物或其他化合物的过程,可表示为:【板书】金属腐蚀的实质:M → M n++ ne- 金属腐蚀的分类:化学腐蚀与电化学腐蚀【提问】举例说明什么是化学腐蚀和电化学腐蚀? 【学生回答】铁和氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。
钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。
【过渡】钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀,就是电化学腐蚀的最普通的例子。
在一般情况下,金属腐蚀大多是电化学腐蚀。
【提问】电化学腐蚀是怎样形成的?它具有哪些特征?让我们通过实验来研究学习有关电化学腐蚀的知识。
【过渡】上学期我们已学习了有关原电池的知识,现在我们从金属腐蚀的角度来分析铜--锌原电池实验的原理。
【课件演示】铜-锌原电池实验做如下实验:锌片投入稀硫酸中——腐蚀的种类及特点;用铜丝接触锌片——腐蚀的种类及特点。
【投影、复习】原电池反应:Zn(-):Zn→ Zn2+ +2e- (氧化反应) Cu(+):2H++ 2e-→ H2↑ (还原反应) 总的反应方程式:Zn + 2H+→ Zn2+ + H2↑ 【启发】铜-锌原电池实验可看作锌被腐蚀的过程,属于哪类金属腐蚀?【回答】电化学腐蚀,【讨论】(全班分小组讨论,小组代表小结.)问题:1、电化学腐蚀的形成条件和特征。
《金属的腐蚀与防护》教学设计范文《金属的腐蚀与防护》优秀教案模板
《金属的腐蚀与防护》教学设计范文《金属的腐蚀与防护》优秀教案模板一、基本情况班级:医药化工年级:高二学生数:35人课时安排:2课时二、教材分析1、所用教材:中等职业教育课程国家规划新教材《化学》(加工制造类)总主编刘斌,主编沈立心、张龙)。
高等教育出版社出版。
2、授课内容:《化学》(加工制造类)第五章《化学与材料》第四节“金属腐蚀与防护”,第一部分。
三、教学对象分析1、知识技能方面:学生已经学习了原电池的知识,熟悉金属的相关内容,理解氧化还原反应的本质。
2、学习方法方面:学生对氧化还原反应的分析有了一定的经验,掌握了一定的观察分析的方法。
四、设计思想注重学生能力的培养。
在教学中创设情景,激发学生学习兴趣。
设计实际生活的项目实践,通过任务驱动的方法,在实践活动与问题解决的过程中,训练学生的实际工作能力。
教学内容强调贴近生活,贴近生产,教学方法强调“学中做,做中学”。
五、教学目标1、知识与技能:(1)了解金属腐蚀的概念及危害;(2)掌握金属腐蚀的原理、影响因素及本质;(3)熟悉金属防护的方法;(4)提高学生获取信息能力、综合实践能力和创新能力,培养学生运用理论知识解实际问题的能力。
2、过程与方法:(1)创设教学情景,激发学生学习兴趣;(2)通过查阅资料收集信息、设计方案、分组讨论、科学探究等活动,掌握金属的腐蚀与防护;(3)在方案设计与完善过程中提高对分析能力和创新能力。
3、情感态度与价值观:(1)在学习过程中培养实事求是、严谨认真的科学态度。
(2)通过交流、讨论,加强学生之间的合作学习,感受学习乐趣,获得成功的体验;增强学生的团队合作意识和社会责任感。
(3)通过金属腐蚀的全面分析,进行辩证唯物主义世界观教育。
六、教学的重点、难点和关键点:1、教学重点:金属腐蚀的防护2、教学难点:金属腐蚀的原理3、教学关键点:能根据原电池原理对金属腐蚀进行分析,理解金属腐蚀的本质,是金属腐蚀与防护教学的关键。
七、教学的策略与手段:1、授课类型:项目实践课2、课前准备:(1)教师准备:向学生下发本课的项目任务,制作多媒体课件。
《金属的腐蚀和防护》教学设计
《金属的腐蚀和防护》教学设计一、教材分析本节教材是人教版普通高中课程选修一《化学与生活》第三章探索生活材料第二节《金属的腐蚀和防护》。
从内容上讲是在初中《金属的腐蚀》、高中必修一《氧化还原反应》、《原电池》和必修二《化学反应速率的影响因素》的基础上进行的。
初中只是在宏观的基础上认识金属腐蚀是化学反应,高中则是在微观角度认识原电池的反应。
体现了新课程知识的螺旋上升和应用。
分为三部分:揭示金属腐蚀的严重性和危害性;分析发生金属腐蚀的原因;探讨防止金属腐蚀的方法。
教材以最常见的钢铁锈蚀为例,鉴于金属的电化腐蚀比化学腐蚀更为普遍,也更为严重,重点剖析了金属的析氢腐蚀和吸氧腐蚀过程。
本节教材设置了实验探究教学素材即不同条件下铁钉的锈蚀。
通过金属腐蚀的化学原理的学习,学生自然会形成对金属进行防护的方法,增进学生对化学学科的理解和情感,体会化学学习的价值。
二、学情分析本节课教授对象是高二文科学生。
学生在化学思维上显示出一定的迟钝。
我将着重挖掘化学课程的人文内涵,让不同学生学习不同的化学,有效落实时代性、基础性和选择性的高中新课程理念。
教学宗旨是进一步提高学生的科学素养。
虽然在学习这部分知识之前,学生已有了一些金属的化学性质、氧化还原反应及电化学相关知识,但是所欠缺的就是如何将以前所学到的理论知识和日常实际生产和生活中的应用联系起来,真正做到学以致用,拓宽知识面,并且能够在学习的过程中不断体会科学的研究方法和提高分析解决问题的能力。
所以从一系列的金属腐蚀图片配合一些触目惊心的数字创设情境引入课题。
揭示金属腐蚀所造成的严重危害,可以使学生通过感官刺激产生强烈的心理震撼,进而激发学生探讨金属腐蚀相关问题的欲望。
三、教学目标、重难点、教学过程教学过程[投影]常见的金属腐蚀现象和学生搜集的金属腐蚀照片[引入]金属腐蚀的现象非常普遍。
发达国家每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%~4%”,远远超过各种自然灾害造成损失的总和。
金属的腐蚀与防护教案
课题: 第三单元 金属的腐蚀与防护教学目标1、知识与技能:、知识与技能:(1)能描述金属腐蚀的定义、分类;)能描述金属腐蚀的定义、分类;(2)能描述电化学腐蚀的原理和金属腐蚀的本质;)能描述电化学腐蚀的原理和金属腐蚀的本质; (3)对钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀进行比较。
)对钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀进行比较。
2、过程与方法:、过程与方法:通过探究观察铁钉生锈的过程,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,再次体会实验是学习和研究物质化学性质的重要方法。
方法。
3、情感态度与价值观:、情感态度与价值观:体会实验探究铁钉生锈的条件及锈蚀速率的影响条件,获得电化学腐蚀的知识的成功愉悦,保持学习的兴趣。
电化学腐蚀的知识的成功愉悦,保持学习的兴趣。
教学的重点和难点教学重点:金属的电化学腐蚀原理、电化腐蚀的原因。
教学重点:金属的电化学腐蚀原理、电化腐蚀的原因。
教学难点:金属的电化学腐蚀原理、析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式。
教学方法:通过情境导学法,讨论法,教师讲授法,多媒体辅助教学等方式通过情境导学法,讨论法,教师讲授法,多媒体辅助教学等方式 教学手段:多媒体,黑板多媒体,黑板 教学时数:第一课时第一课时教学过程:教师活动教师活动 学生活动学生活动 设计意图设计意图[实物展示] 展示生锈的铁钉,请同学们讨论,在我们的身边你看到了那些金属被腐蚀,情况如何?蚀,情况如何?学生讨论身边金属被腐蚀的现象,交流交流引起学生对”化学与生活”的关注;训练表达能力.[图片展示] 展示生活中被腐蚀的金属图片[板书]第二单元第二单元 金属的腐蚀和防护金属的腐蚀和防护[介绍] (投影) 金属的腐蚀现象是普遍存在的,它所造成的危害也非常巨大。
全球每一分半钟就有1吨钢腐蚀成铁锈.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。
腐蚀在世界各国、各行各业造成过重大损失,飞机坠毁,钢铁桥梁突然断塌、混凝土工程出现渗漏溶蚀、裂缝、钢筋断裂,输电塔杆倒塌,水轮机叶轮出现空泡腐蚀、腐蚀损伤、停电维修以至有的电厂突然停电,引起用电工厂成片停产。
金属的腐蚀与防护教案
金属的腐蚀与防护教案一、教学目标1. 了解金属腐蚀的概念及其危害。
2. 掌握金属腐蚀的类型和主要原因。
3. 学习金属防护的方法和措施。
4. 培养学生的实验操作能力和科学思维。
二、教学内容1. 金属腐蚀的概念与危害2. 金属腐蚀的类型与原因3. 金属防护的方法与措施4. 实验操作与观察5. 案例分析与讨论三、教学重点与难点1. 教学重点:金属腐蚀的概念、类型及原因,金属防护的方法和措施。
2. 教学难点:金属腐蚀机理的理解,金属防护技术的应用。
四、教学方法1. 讲授法:讲解金属腐蚀的概念、类型、原因及防护方法。
2. 实验法:进行金属腐蚀实验,观察和分析腐蚀现象。
3. 讨论法:分析案例,探讨金属腐蚀的防护策略。
4. 提问法:引导学生思考和巩固所学知识。
五、教学准备1. 实验室设备:金属样品、腐蚀试剂、防护材料等。
2. 教学课件:金属腐蚀与防护的相关图片、视频和动画。
3. 案例材料:金属腐蚀事故案例及相关数据。
4. 实验指导书:详细介绍实验步骤、观察指标和评价标准。
六、教学步骤1. 引入新课:通过展示金属腐蚀现象的图片或视频,引发学生兴趣,提问学生对金属腐蚀的了解。
2. 讲解金属腐蚀概念:讲解金属腐蚀的定义,解释金属腐蚀是指金属在接触环境中的化学或电化学作用下,造成金属性能下降或结构破坏的现象。
3. 介绍金属腐蚀类型:介绍均匀腐蚀、局部腐蚀、腐蚀疲劳、电化学腐蚀等不同类型的金属腐蚀,并解释其特点和原因。
4. 分析金属腐蚀原因:讲解金属腐蚀的主要原因,包括金属的化学性质、环境因素、材料选择等。
5. 总结金属防护方法:介绍金属防护的方法和措施,包括选择合适的材料、涂层保护、阴极保护、腐蚀抑制剂等。
七、实验操作与观察1. 准备实验材料和设备:准备金属样品、腐蚀试剂、防护材料等实验用品。
2. 进行金属腐蚀实验:按照实验指导书的要求,将金属样品与腐蚀试剂接触,观察和记录腐蚀现象。
3. 观察金属腐蚀过程:通过显微镜等工具,观察金属腐蚀的形态和程度,记录实验结果。
金属的腐蚀与防护+参考教案
第4节金属的腐蚀与防护◆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。
【情感态度与价值观】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。
◆教学重难点【教学重点】金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护原理。
【教学难点】金属发生析氢和吸氧腐蚀的原理。
◆教学方法从生活中常见的金属腐蚀说起,引起学生的共鸣,让学生感受金属腐蚀对生产、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。
通过实验引导学生探究金属腐蚀的原因以及金属腐蚀的分类,并由此联想到金属的防护。
学会书写电极反应式和总反应式认识常见的防止金属腐蚀的方法,并且可以解释两种电化学防护方法的原理。
◆教学过程一、导入新课(知识复习)【提问】上节课我们学习了原电池的有关知识,请大家思考一下两个问题1.原电池的构成条件?2.原电池哪一极金属易被腐蚀?【学生思考回答】活泼性不同的两极;电解质溶液;闭合回路;(自发的氧化还原反应)。
在原电池反应中负极易被氧化而腐蚀。
【设计意图】回顾旧知,铺垫新内容。
二、讲授新课教学环节一:情景导入【多媒体展示】(1)生活中常见金属腐蚀的图片;(2)金属腐蚀对人类生活和经济的影响。
【讲述】在生产和生活中,金属腐蚀所带来的损失非常严重。
金属生产设备的腐蚀经常导致工厂停产,金属腐蚀还会使桥梁、建筑物等损坏甚至坍塌,许多场所的金属腐蚀还会导致火灾、爆炸等安全事故的发生。
2024届高考一轮复习化学教案(通用版):电解池 金属的腐蚀与防护
第20讲电解池金属的腐蚀与防护复习目标1.认识电能与化学能相互转化的实际意义及其重要应用。
2.了解电解池的工作原理,认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
3.了解金属发生电化学腐蚀的本质,知道金属腐蚀的危害,了解防止金属腐蚀的措施。
4.能分析、解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池。
考点一电解原理必备知识整理1.电解与电解池(1)电解:使________通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起____________的过程。
(2)电解池:将______直接转化为______的装置。
(3)电解池的构成①有与________相连的两个电极;②________溶液(或________);③形成________。
2.电解池的工作原理(1)工作原理(2)以惰性电极电解CuCl2溶液为例分析电子和离子的移动方向(惰性电极))3.阴、阳两极上的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)氧化性强的先放电,放电顺序如下:阳离子放电顺序:Ag +>Fe 3+>Cu 2+>H +(酸)>Fe 2+>Zn 2+>H +(水)>Al 3+>Mg 2+。
①若金属阳离子(Fe 3+除外)放电,则得到相应金属单质;若H +放电,则得到H 2。
②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律,即得(失)电子能力强的离子先放电。
(2)阳极(与电极材料有关) ①活性电极作阳极(除Au 、Pt 以外的金属),则活性电极本身失去电子,发生氧化反应。
Cu -2e -===Cu 2+,Fe -2e -===Fe 2+。
②惰性电极作阳极(Pt 、Au 、石墨碳棒) 离子的放电顺序如下:4.惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)示例:用惰性电极电解CuSO 4溶液(放O 2生酸型)阳极反应式:2H 2O -4e -===O 2↑+4H +(或4OH --4e -===2H 2O +O 2↑)阴极反应式:2Cu 2++4e -===2Cu电解总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +O 2↑+2H 2SO 4 微点拨(1)阴极不管是什么材料,电极本身都不反应,一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
金属的腐蚀与防护教案
金属的腐蚀与防护教案一、教学目标1. 让学生了解金属腐蚀的概念及其原因。
2. 让学生掌握金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象。
3. 让学生了解金属防护的方法及其原理。
4. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 金属腐蚀的概念及其原因1.1 金属腐蚀的定义1.2 金属腐蚀的原因1.2.1 化学腐蚀1.2.2 电化学腐蚀2. 金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象2.1 均匀腐蚀2.2 局部腐蚀2.3 腐蚀速率2.4 常见腐蚀现象举例三、教学重点与难点1. 教学重点:金属腐蚀的概念、原因、类型及常见腐蚀现象。
2. 教学难点:金属腐蚀原因中的电化学腐蚀原理。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考金属腐蚀的奥秘。
2. 利用图片、视频等多媒体资源,直观展示金属腐蚀现象。
3. 案例分析,让学生了解金属腐蚀在实际生活中的应用。
4. 小组讨论,培养学生合作学习的能力。
五、教学准备1. 教学课件:金属腐蚀与防护的相关图片、视频等。
2. 教学素材:金属腐蚀现象的案例。
3. 实验器材:铁钉、硫酸铜溶液等。
教案剩余部分(六至十章)待您提供相关要求后,我将为您编写。
六、教学过程1. 引入新课:通过展示金属腐蚀现象的图片,引发学生对金属腐蚀的思考。
2. 讲解金属腐蚀的概念及其原因:介绍金属腐蚀的定义,分析金属腐蚀的化学和电化学原因。
3. 分析金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象:讲解均匀腐蚀、局部腐蚀等类型,展示常见腐蚀现象的图片。
4. 探究金属防护的方法及其原理:介绍金属防护的方法如镀层、阴极保护等,解释其原理。
5. 总结与作业布置:对本节课内容进行总结,布置相关作业,引导学生深入思考。
七、课堂练习a) 金属腐蚀只会发生在金属表面。
()b) 所有的金属都会发生腐蚀。
()c) 金属腐蚀只有一种类型。
()a) 金属腐蚀的原因主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。
()b) 金属腐蚀的类型有均匀腐蚀和局部腐蚀两种。
()c) 金属防护的方法只有镀层一种。
金属的电化学腐蚀与防护教案示范三篇
金属的电化学腐蚀与防护教案示范三篇金属的电化学腐蚀与防护教案1教材分析:本节课程是高中化学的第四章第四节,着重介绍了金属的电化学腐蚀和防护的基础概念、原理和方法。
教材主要内容包括金属腐蚀的原因、腐蚀过程和类型,腐蚀的防护措施,以及防护材料的种类和应用。
教学目标:1. 理解金属腐蚀的原理和分类,知道何种因素引起腐蚀。
2. 了解金属腐蚀的过程,掌握腐蚀程度的判断方法。
3. 掌握金属的防腐方法,包括阳极保护、阴极保护、涂层保护等。
4. 了解防腐材料的种类和特点,学会正确使用防腐涂料。
5. 培养学生创新思维和探究精神,鼓励学生从职业方向出发,对未来进行规划和预测。
教学重点:1. 腐蚀的种类和原理;2. 防腐的措施和方法;3. 金属腐蚀评价和防腐涂料选用的标准。
教学难点:1. 腐蚀的电化学原理,包括阳极、阴极和电解质的反应过程。
2. 不同金属在不同环境下腐蚀的机理及防止腐蚀的方法;3. 防腐涂料的选用,涂层的厚度和附着力的衡量方法。
学情分析:本节课程是高中化学中的选修内容,通常在年级较高,化学基础知识相对扎实的学生中教授。
学生应该已经在前面的章节中学习了电化学的基础知识,如电极反应等,有一定的认知基础。
但对于电解质的种类、腐蚀机制等知识掌握不深刻。
部分学生可能没有接触过防腐涂料及防腐涂料的应用,在实验操作上可能需要师生合作互动。
教学策略:1. 采用启发式教学法,引导学生通过实验和讨论理解腐蚀的机理和防护原理。
2. 通过引导学生进行实际问题分析,提高学生独立思考和判断能力。
3. 通过研究具体的防腐实践案例,引导学生理解和掌握防腐的科学方法和实用技术。
4. 通过实验和模拟仿真,激发学生的探索精神和创新意识。
5. 课后安排相关的实验练习以及习题训练,巩固学生所学知识和应用能力。
教学方法:1. 课堂讲授结合视听、图像等多媒体资源,生动直观展示相应的实验现象及防腐涂料的应用例子等;2. 小组讨论及实验操作,寻找金属腐蚀的规律;3. 仿真实验、实物展示等多种方式交替使用,提高学生的学习兴趣和深度;4. 队伍合作、个人发现等多元化学习方式,培养学生的能力和探究意识。
《金属的腐蚀与防护》 说课稿
《金属的腐蚀与防护》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《金属的腐蚀与防护》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课选自人教版化学选修 1《化学与生活》的第三章第二节。
金属的腐蚀与防护是化学与生活密切相关的重要内容,它不仅涉及到化学学科的核心知识,如氧化还原反应等,还与生产生活实际有着紧密的联系。
通过对这部分内容的学习,有助于学生将化学知识应用于实际,提高学生解决实际问题的能力,同时也能增强学生的环保意识和社会责任感。
二、学情分析在知识储备方面,学生已经学习了氧化还原反应的基本概念和金属的性质,为本节课的学习奠定了一定的基础。
但对于金属腐蚀的原理和防护方法,学生可能缺乏系统的认识和深入的理解。
在能力水平方面,高二的学生已经具备了一定的观察、分析和推理能力,但在实验设计和探究能力方面还有待提高。
在学习态度方面,学生对与生活密切相关的化学知识具有较强的好奇心和求知欲,但在学习过程中可能会出现注意力不集中、缺乏耐心等问题。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)了解金属腐蚀的类型和本质,掌握电化学腐蚀的原理。
(2)理解金属防护的方法和原理,能够运用所学知识解决实际问题。
2、过程与方法目标(1)通过实验探究和分析,培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。
(2)通过小组讨论和交流,培养学生的合作学习能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生学习化学的兴趣,培养学生的创新精神和实践能力。
(2)增强学生的环保意识和社会责任感,让学生认识到化学知识在生产生活中的重要作用。
四、教学重难点1、教学重点(1)金属电化学腐蚀的原理。
(2)金属防护的方法和原理。
2、教学难点(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。
(2)金属防护方法的选择和应用。
五、教法与学法1、教法(1)情境教学法:通过创设生活中的实际情境,激发学生的学习兴趣,引导学生思考和探究。
《金属的腐蚀与防护》教学设计最全版
《金属的腐蚀与防护》教学设计本节内容选自人教版高中化学选修4第四章第4节《金属的电化学腐蚀与防护》,本节知识用时二课时,本设计为第一课时。
以省级重点中学某平行班高二学生为教学对象。
一、教学设计思路分析1、教材分析本节课的地位和作用:金属腐蚀是生活、生产中常见的现象,与社会的发展息息相关。
它不但造成了巨大的资源的浪费,也给国民经济造成巨大的损失。
因此,我们要了解金属腐蚀的危害,掌握其原理,从而寻找对应的解决办法而达到节约资源的目的。
这一课题主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀的原理等知识。
它巩固了氧化还原反应、离子反应、原电池的知识。
金属的腐蚀是研究化学反应与能量具体直观的体现,为学习金属的防护打下基础。
教材重点:电化学腐蚀(析氢腐蚀和吸氧腐蚀)的本质。
教材难点:析氢腐蚀、吸氧腐蚀的原理2、学情分析本节课之前学生已经初步学习了氧化还原反应、离子反应、原电池的原理等,对金属腐蚀有感性认识,只是未归纳、整理、提升到具体腐蚀的条件及原理。
金属腐蚀是生活常见的化学现象。
省重高二平行班学生的知识结构基本清晰,但是在设计实验、观察、记录现象等方面的能力不够全面,往往会遗漏信息,因此在教学中教师要充分发挥引导作用,抛出问题让学生的思路更明了,运用旧知分析新的实验现象,可提高学生的逻辑思维能力。
二、教学方案设计1、教学目标知识与技能:通过情境激趣、实验探究等,分析、归纳、掌握析氢腐蚀和吸氧腐蚀原理。
过程与方法:通过比较不同条件下铁生锈的生活实例,了解“类比”与“对比”在化学学习中的作用和重要性,学会获取知识的方法。
情感、态度与价值观:通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,提高学习兴趣;过了解化学腐蚀的危害性,认识到学习化学的重要性和必要性。
2、教学方法情境法﹑多媒体展示法、实验探究法。
3、教学准备信息素材:全球钢铁腐蚀的数据、潮湿环境下钢铁生锈图片,析氢腐蚀图片、吸氧腐蚀的模拟图片等;实验素材:铁粉、碳粉、10%稀硫酸、10%稀醋酸、红墨水、泡菜水、烧杯、滴定管等;课前分组:依据“同组异质,异组同质”的原则,将全班同学分组。
教案《金属的电化学腐蚀和防护》
教案《金属的电化学腐蚀和防护》一、教学目标1. 让学生了解金属腐蚀的概念及其危害。
2. 掌握金属的电化学腐蚀原理。
3. 学习金属腐蚀的防护方法。
二、教学内容1. 金属腐蚀的概念及危害金属腐蚀是指金属在自然环境或人工环境中,因化学或电化学作用而造成的损耗和破坏。
金属腐蚀会导致设备寿命缩短、生产事故、资源浪费等问题。
2. 金属的电化学腐蚀原理金属的电化学腐蚀是由于金属与电解质溶液接触,形成原电池,使金属发生氧化还原反应而产生腐蚀。
电化学腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种类型。
3. 金属腐蚀的防护方法(1)选择耐腐蚀材料:如不锈钢、耐腐蚀合金等。
(2)表面防护:如涂层、阳极氧化、镀层等。
(3)阴极保护:通过外加电流,使金属表面成为阴极,从而抑制腐蚀。
(4)腐蚀监测:定期对设备进行腐蚀监测,及时发现问题并采取措施。
三、教学重点与难点重点:金属的电化学腐蚀原理及防护方法。
难点:电化学腐蚀机理的理解和防护方法的运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生思考金属腐蚀的原理及防护措施。
2. 利用案例分析,使学生了解金属腐蚀在实际工程中的应用和危害。
3. 开展小组讨论,培养学生团队合作精神和解决问题的能力。
五、教学准备1. 准备相关课件、图片、视频等教学资源。
2. 准备实验器材,如金属样品、电解质溶液等。
3. 准备案例资料,如金属腐蚀事故案例、防护措施实例等。
六、教学过程1. 引入新课:通过展示金属腐蚀图片和视频,引导学生关注金属腐蚀问题。
2. 讲解金属腐蚀概念及危害:介绍金属腐蚀的定义,分析其对设备、生产和环境的影响。
3. 讲解金属的电化学腐蚀原理:阐述电化学腐蚀的机理,区分吸氧腐蚀和析氢腐蚀。
4. 讲解金属腐蚀的防护方法:介绍耐腐蚀材料、表面防护、阴极保护和腐蚀监测等方法。
5. 案例分析:分析金属腐蚀事故案例,引导学生理解腐蚀防护的重要性。
6. 小组讨论:让学生围绕实际工程案例,探讨腐蚀防护措施的选择和应用。
苏教选修1金属的腐蚀与防护教案
相互关系:往往同时发生,电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。
(4)钢铁析氢腐蚀与吸氧腐蚀比较
条件:析氢腐蚀——酸性较强溶液
吸氧腐蚀——酸性较弱t=5033=%CE%FC%C7%E2%B8%
五、教学过程
【情境导入】钢铁的锈蚀视频/u/vw/30050466(视频内容:钢铁的作用;各种锈迹斑斑的钢铁;钢铁的锈蚀造成的经济损失)
【过渡】钢铁的锈蚀不仅造成巨大的经fc38bd63186bcebbc47.html
5.下列各烧杯中盛有海水,依次插入:
(1)Fe片;(2)Cu、Fe导线相连;(3)Sn、Fe导线相连;(4)Zn、Fe导线相连;
(5)Al、Fe导线相连;铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是。
6.解释下列现象并写出有关原电池的电极反应:
(1)马口铁(镀Sn铁皮)做的罐头,打开后为什么极易生锈?
(2)自来水管(镀Zn铁管)和白铁皮做的提桶,为什么不易生锈?
(3)轮船船壳的水线以下部分,为什么要装上一定数量Zn块?
【布置作业】课本P91练习与实践
六、教学反思
我国著名教育家陶行知先生指出:“我以为好的先生不是教书,不是教学生,乃是教学生学。”本节课先让学习预习,让他们先通过查阅资料了解金属腐蚀的一些原理与方法,在课堂上再进一步讨论,展示。其它地方,比如电极方程式的书写也尽量让学生小组合作解决,老师做适当引导。通过教学实践,我觉得这样的教学方法不仅能充分调动起学生的学习积极性,而且提高了学生的自主学习能力与交流合作能力,知识的掌握也更牢固。
2、改变金属内部结构(如制不锈钢)
3、金属表面镶嵌活泼金属(牺牲阳极的阴极保护法,见P92&cl=2&lm=-1&pv=&word=烤蓝&z=0
2022-2023学年鲁科版新教材选择性必修一 第1章第4节 金属的腐蚀与防护 教案
钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较:区别与联系析氢腐蚀吸氧腐蚀相同点腐蚀的本质被腐蚀金属为原电池的负极,其原子失去电子变成金属阳离子,发生氧化反应电极反应式负极:Fe Fe2++2e-不同的条件水膜酸性较强水膜呈很弱的酸性、中性或碱性电解质溶液溶有CO2、SO2的水溶液溶有O2的水溶液氧化剂H+O2电极反应式正极:2H++2e-→2H2↑正极:O2+4e-+2H2O→4OH-产物H2Fe(OH)2新课精讲之知识板块三:知识板块三金属的防护(1)本质:阻止金属发生氧化反应(2)方法:①改变金属内部结构,如制成合金等②加防护层,如在金属表面喷油漆。
涂油脂、电镀③电化学保护电化学保护分为牺牲阳极,外加电流阴极(3)金属的防护措施图示低;Fe+Cu2+=Fe2++Cu;高;Cu2++2e-=Cu;Fe-2e-=Fe2+变形训练:下列关于金属腐蚀的叙述不正确的是:A、金属在潮湿环境下的腐蚀实质是M+nH2O=M(OH)n+n/2H2↑B、金属的化学腐蚀实质是M=M n++ne-,电子直接转移给氧化剂;C、在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀;D、防止金属发生电化学腐蚀,关键在于阻止金属成为原电池的负极,避免其发生阳极氧化。
【A】类型二、金属的防护例2: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、铁遇冷浓硝酸表面被钝化,可保护内部不被腐蚀C、钢管与铜管堆放在一起,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+【B】关键点(1)分清电化学保护法的基本原理:即利用点解原理的外加电流阴极保护法和应用原电池原理的牺牲阳极保护法,不能混淆。
(2)铁在发生电化学腐蚀时,无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,其负极反应式均为Fe-2e-→Fe2+变形训练:下列各种方法中,能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是①金属表面涂抹油漆②改变金属内部结构③保持金属表面清洁干燥④金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜A、①②③④B、①③④⑤C、①②④⑤D、全部【D】课后总结:1、金属腐蚀与防护的原理及应用2、析氢腐蚀与吸氧腐蚀的区别及联系3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比较。
金属的腐蚀与防护教案
金属的腐蚀与防护教案一、教学目标1.了解金属的腐蚀现象及其原因;2.掌握常见金属的腐蚀方式和特点;3.熟悉金属防护的常用方法和原理;4.培养学生的实验观察能力和数据分析能力;5.培养学生的合作意识和团队合作能力。
二、教学内容1. 金属腐蚀•金属腐蚀的定义和基本概念;•腐蚀过程中发生的化学反应;•腐蚀速率与环境因素(如温度、湿度、氧气等)的关系。
2. 常见金属的腐蚀方式和特点•铁的锈蚀:原理、反应方程式及特点;•铝的氧化:原理、反应方程式及特点;•铜和铜合金的绿锈:原理、反应方程式及特点。
3. 金属防护方法•防止湿度和氧气接触,如涂层、包覆等方法;•使用防腐剂,如涂料、油漆等;•使用电化学保护方法,如阳极保护、阴极保护等。
4. 实验演示•设计实验方案,观察不同金属在不同环境条件下的腐蚀情况;•收集数据,分析实验结果;•总结实验中的经验和教训。
三、教学方法1.授课法:通过讲解理论知识和示意图,向学生介绍金属腐蚀与防护的基本概念和原理。
2.实验演示法:设计简单的实验,观察金属在不同环境条件下的腐蚀情况,并让学生参与数据收集和分析。
3.讨论交流法:组织小组讨论,让学生分享自己对金属腐蚀与防护的理解和经验,并进行互动交流。
四、评价方式1.实验报告评价:根据学生完成的实验报告内容、数据分析能力和思考深度进行评价。
2.小组讨论评价:根据学生在小组讨论中表现出的合作意识、团队合作能力和对他人观点的尊重程度进行评价。
3.平时作业评价:根据学生完成的课堂笔记、课后作业和参与度进行评价。
4.个人表现评价:根据学生在课堂上的积极性、主动性和表达能力进行评价。
五、教学过程安排第一课时1.导入:通过展示一些腐蚀严重的金属制品图片,引起学生对金属腐蚀问题的兴趣。
2.介绍金属腐蚀的基本概念和定义,以及与环境因素(温度、湿度、氧气等)之间的关系。
3.讲解铁的锈蚀过程及特点,并与学生一起探讨如何防止铁制品锈蚀。
4.设计小组讨论题目:你们身边有哪些铁制品发生了锈蚀?请分析其原因并提出防护措施。
高中化学人教版选修1教案-第二节__金属的腐蚀和防护_教学设计_教案
教学准备1. 教学目标知识与技能:1.理解金属腐蚀的化学原理。
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。
过程与方法知道金属防护的常用方法,认识防止金属腐蚀的重要意义情感态度与价值观感受化学在生活生产中的重要地位,培养学生关注社会的意识和责任感。
2. 教学重点/难点教学重点金属的电化学腐蚀原理,金属防护的常用方法和意义。
教学难点金属的电化学腐蚀原理。
3. 教学用具教学课件4. 标签教学过程教学过程设计一、新课引入展示图片:常见的金属腐蚀现象:金属腐蚀的现象非常普遍,像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等,如保养不好,都会腐蚀,从而造成大量金属的损耗。
至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康,甚至造成严重事故的损失,那就更无法估计了。
因此,了解金属腐蚀的原因,掌握防护的方法,是具有十分重要的意义的。
二、新课教学[板书] 第二节金属的腐蚀与防护(一)金属腐蚀[阅读]回答什么是金属腐蚀?[板书]金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。
[讲述] 金属的化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
例如:铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀,在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。
特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
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。
特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
[讲述]温度对化学腐蚀的影响:[科学探究]不同条件下铁钉的锈蚀注意:①光亮铁钉浸没在菜油之中;②光亮铁钉半浸半露在菜油中;③光亮铁钉完全浸没在食盐水中;④光亮铁钉完全浸没在酸性溶液中或碱性溶液中。
学生分别观察并写出报告以培养学生的观察与描述能力。
教师不但要给学生出题目,还要发挥点拨作用,提出注意点:①观察的一周中不要振荡试管,否则会破坏生锈的界面;②把各人设置的具体条件和的状况详尽记录在案,以利分析和归纳,写出高质量的家庭探究报告。
金属的腐蚀与防护教案
1-3-3金属的腐蚀与防护课型:新授课主备人:柴强教学目标知识与技能:1.了解金属腐蚀的危害,认识防止金属腐蚀的意义;2.了解化学腐蚀与电化学腐蚀的意义,理解电化学腐蚀的条件;3.理解析氢腐蚀与吸氧腐蚀的区别;4.了解金属防护的一般方法和电化学防护原理;过程与方法:运用原电池原理,分析电化学腐蚀的条件,学会区分条件不同,应用原理不同的分析方法,在腐蚀基础上理解金属防护;情感、态度与价值观:通过学习,认识到化学是为生产服务的,在日常生活中处处可以见到化学,激发学生的学习兴趣,提升学习效率;教学重点:金属腐蚀的原因,金属防护的方法;教学难点:析氢腐蚀和吸氧腐蚀的区别教学过程:复习提问1、1909年爱迪生发明了镍铁碱性电池,其化学反应原理如下: Fe+NiO2+2H2O=FeOH2+NiOH2,请判断负极和正极,电解质溶液是什么尝试写出电极反应;-Fe+2OH—=FeOH2 +2e— +NiO2+2e—+2H2O=NiOH2 + 2OH—2、有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池;电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-②负极上CH4失去电子,电极反应式:CH4+10OH—=CO32—+7H2O +8e—③负极上是O2获得电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e—=4OH—④电池放电后,溶液PH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④引入新课由于金属腐蚀而造成的损失非常严重,全世界每年都有大量的金属设备和金属材料都因腐蚀而报废,而由于材料腐蚀造成的事故损失则更为惨重;所以研究金属的腐蚀和防护的意义是不言而喻的;这节课我们就来看看这方面的内容;板书三、金属的腐蚀与防护投影金属的腐蚀照片;学生预习P27第2段;板书一金属腐蚀1、定义:金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏;2、分类:化学腐蚀电化学腐蚀3、本质:金属失去电子被氧化成金属阳离子的过程;教师化学腐蚀的例子在生活中也可以见到,比如:铜在高温下被空气中氧气氧化而变黑;轧钢时火红的钢锭表面脱落;做饭用的铁锅天长日久越用越薄等;过渡但是比较严重的还是金属因电化学作用而遭到的电化学腐蚀,下面同学们看看电化学腐蚀的原理;学生预习P27到P28倒数第2段;教师电化学腐蚀根据电解质溶液的酸碱性,一般分为两种腐蚀;首先我们看看第1种情况;板书二金属电化学腐蚀的原理1、吸氧腐蚀1条件:弱酸性或中性或碱性PH>4.32原理:—2Fe =2Fe2+ + 4e— + O2 + 2H2O + 4e— = 4OH—总:2Fe + O2 + 2H2O = 2FeOH2白色不溶物4FeOH2 +O2 + 2H2O =4FeOH3 2FeOH3 = Fe2O3nH2O + 3—nH2O红棕色不溶物铁锈提问如果水膜的酸性比较强,是不是还会发生吸氧腐蚀呢下面我们来看看这种情况;板书2、析氢腐蚀1条件:较强的酸性PH<4.32原理:—Fe =Fe2+ + 2e— + 2H+ +2e— =H2↑强调如何判断是吸氧腐蚀还是析氢腐蚀呢最主要的还是看电解质溶液的酸碱性;要抓住这一点,切记提问那么电化学腐蚀与化学腐蚀有什么不同呢大家思考一下;投影教师下面我们来看看金属的防护,金属防护的原理主要还是依据金属腐蚀的原理;叫做“据腐蚀,来防护”呀学生预习P29—P30;教师我们在日常生活中也可以看到很多金属防护的例子;比如: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,不锈钢不容易生锈;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;那么这些属于什么防护措施呢漆学生回答;板书三金属的防护措施1、改变金属的内部结构,使金属性质改变,成为合金;2、在金属表面覆盖一层保护层提问在港口,我们经常看到轮船靠船底的外壳处镶嵌着比较多的白色金属锌,那么这些锌是作什么用途呢学生防止钢材腐蚀;教师对,它属于电化学保护法;板书3、电化学保护法,即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护;教师讲解原理以锌铜硫酸铜,用锌铜电极电解硫酸铜为例;板书1牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理2外加电流的阴极保护法——电解原理3外加电源在金属表面形成保护膜教师防腐措施的效果由好到差的顺序如下:板书外接电源的阴极保护法﹥牺牲阳极的阴极保护法﹥有一般防腐条件的腐蚀﹥无防腐条件的腐蚀练习下列各情况,在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是小结小结本节课的内容;作业P32 4、5 P33 7板书设计三、金属的腐蚀与防护一金属腐蚀1、定义:金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏;2、分类:化学腐蚀电化学腐蚀3、本质:金属失去电子被氧化成金属阳离子的过程;二金属电化学腐蚀的原理1、吸氧腐蚀1条件:弱酸性或中性或碱性PH>4.32原理:—2Fe =2Fe2+ + 4e— + O2 + 2H2O + 4e— = 4OH—总:2Fe + O2 + 2H2O = 2FeOH2白色不溶物4FeOH2 +O2 + 2H2O =4FeOH3 2FeOH3 = Fe2O3nH2O + 3—nH2O红棕色不溶物铁锈2、析氢腐蚀1条件:较强的酸性PH<4.32原理:—Fe =Fe2+ + 2e— + 2H+ +2e— = H2↑三金属的防护措施1、改变金属的内部结构,使金属性质改变,成为合金;2、在金属表面覆盖一层保护层3、电化学保护法,即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护;1牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理2外加电流的阴极保护法——电解原理3外加电源在金属表面形成保护膜防腐措施的效果由好到差的顺序如下:外接电源的阴极保护法﹥牺牲阳极的阴极保护法﹥有一般防腐条件的腐蚀﹥无防腐条件的腐蚀教学反思。
4.3金属的腐蚀与防护(教学设计)高二化学(人教版2019选择性必修1)
第四章《化学反应与电能》教学设计第三节金属的腐蚀与防护【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;【情境引入】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、金属的腐蚀影响因素:金属本身性质,受温度影响很大;【讨论】生活中常见的化学腐蚀;【学生】铁与氯气直接反应而腐蚀;输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀;金属直接氧化性性腐蚀品。
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。
二、电化学腐蚀—钢铁腐蚀【引入】钢铁制品在潮湿空气中的锈蚀就是电化学腐蚀的典型例子。
在潮湿的空气中,钢铁制品表面会形成一薄层水膜,空气中的CO2、SO2、H2S等物质溶解在其中形成电解质溶液,并与钢铁制品中的铁和少量单质碳构成原电池。
由于条件不同,钢铁腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
金属的腐蚀与防护教学设计教案
金属的腐蚀与防护教学设计教案第3节化学能转化为电能——电池第3课时金属的腐蚀与防护【学习目标】1、能够运用原电池原理解释金属发生电化学腐蚀的原因。
2、学会利用原电池原理和电解原理设计防护的方法。
3、认识金属腐蚀的危害和防护的必要性。
【预习】三、金属的腐蚀与防护1、金属电化学腐蚀的原理(1)金属腐蚀。
金属腐蚀常见的类型:。
(2)电化学腐蚀①概念:当两种金属(或合金)且又同时暴露在里或与接触时,由于形成原电池而发生的腐蚀就是电化学腐蚀。
电化学腐蚀过程中由于电解质溶液的不同,又可分为和两种。
②吸氧腐蚀见课本27页图1-3-13:表示的是一块铆有铁铆钉的铜板暴露在潮湿空气中的腐蚀情况,其中为负极,为正极,铜板表面凝结有一层水膜,空气中CO2及沿海地区空气中的NaCl等物质溶解在水膜中形成电解质溶液,从而构成原电池。
电极反应为:负极:正极:然后OH-与Fe2+结合为Fe(OH)2,故该原电池的总反应为:Fe(OH)2与潮湿空气反应生成Fe(OH)3:方程式为:生成的Fe(OH)3分解,从而生成铁锈(Fe2O3·nH2O),该过程主要消耗O2,称为吸氧腐蚀。
③析氢腐蚀同样是上述腐蚀,若空气中SO2含量较高,处于酸雨的环境下,使水膜酸度较高,即电解质溶液为酸性溶液,正极反应就变为:总反应为:。
该过程为析氢腐蚀。
无论是析氢腐蚀,还是吸氧腐蚀,都使金属成为原电池的负极,金属电子变为金属阳离子而被腐蚀,且金属越越易发生电化学腐蚀。
【例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【例2】下列现象中,不是由于原电池反应造成的是( )A、含杂质的锌与盐酸反应比纯锌与盐酸反应速率快。
B、金属在潮湿的空气中易腐蚀。
C、纯铁和盐酸反应,如滴入几滴硫酸铜溶液,则可加快反应速率。
D、化工厂中的铁锅炉易腐蚀而损坏。
2、金属的防护金属的腐蚀主要是电化学腐蚀,只要破坏了原电池的构成要素就可减少电化学腐蚀的发生,常见有以下几种金属防护方法:(1)让金属制品处于的环境。
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第二节金属的腐蚀和防护(第1课时)
榆中七中孙志彪
【教学目标】:
1、了解金属腐蚀的危害,认识金属腐蚀造成的经济影响.
2、应用原电池原理,了解金属电化腐蚀的原因,能解释金属发生电化学腐蚀的原因
3.了解一些选择防铁锈方法时应考虑的因素,通过实验探究防止金属腐蚀的措施,
【教学重点】:金属电化腐蚀
【教学难点】:金属电化腐蚀;钢铁腐蚀
【教学方法】:启发式、讨论式、实验法
【教具】:实验投影仪
教学过程:
【引言】在日常生活中,金属腐蚀的现象随处可见。
现在,请各小组代表把课前搜索的信息
给全班同学展示一下。
三个小组代表分别发言
【学生演讲】(二分钟)介绍金属腐蚀造成的影响。
【设问、过渡】钢铁为什么会生锈?我们怎么样利用化学知识来减小金属腐蚀?让我们一起来学习有关金属腐蚀的知识。
以铁生锈为例来简单说明:
【板书】金属的腐蚀与防护
【小结】金属腐蚀就是游离态的金属单质被氧化成化合态的金属氧化物或其他化合物的过程,可表示为:
【板书】金属腐蚀的实质:M → M n++ ne-
金属腐蚀的分类:化学腐蚀与电化学腐蚀
【提问】举例说明什么是化学腐蚀和电化学腐蚀?
【学生回答】铁和氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。
钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。
【过渡】钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀,就是电化学腐蚀的最普通的例子。
在一般情况下,金属腐蚀大多是电化学腐蚀。
【提问】电化学腐蚀是怎样形成的?它具有哪些特征?让我们通过实验来研究学习有关电化学腐蚀的知识。
【过渡】上学期我们已学习了有关原电池的知识,现在我们从金属腐蚀的角度来分析铜--锌原电池实验的原理。
【课件演示】铜-锌原电池实验
做如下实验:锌片投入稀硫酸中——腐蚀的种类及特点;用铜丝接触锌片——腐蚀的种类及特点。
【投影、复习】原电池反应:Zn(-):Zn→ Zn2+ +2e- (氧化反应)
Cu(+):2H++ 2e- → H2↑ (还原反应)
总的反应方程式:Zn + 2H+→ Zn2+ + H2↑
【启发】铜-锌原电池实验可看作锌被腐蚀的过程,属于哪类金属腐蚀?
【回答】电化学腐蚀,
【讨论】(全班分小组讨论,小组代表小结.)问题:1、电化学腐蚀的形成条件和特征。
2、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系。
【结论】
1.电化学腐蚀形成条件:不纯金属或合金、电解质溶液环境。
特征:原电池反应,并伴有电流的产生。
2.化学腐蚀:金属直接跟物质接触发生化学反应。
电化学腐蚀:原电池反应。
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。
【提问】通过对实验的研究,大家是否对电化学腐蚀有了进一步的了解。
请问:电化学腐蚀的实质是什么?
【学生回答】原电池反应,较活泼的金属失去电子被腐蚀发生氧化反应,并伴有电流的产生。
【展示】铁钉(预先做好实验:一个浸没在水里、一个一半浸没在自来水中)的腐蚀
【师生共同讨论】运用原电池原理分析钢铁腐蚀的成因。
教师随着学生的认知需要不断改变决策。
【课件演示】钢铁的电化学腐蚀,创设情景,引出析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
【归纳分析】铁锈的生成不可缺少的是空气和水。
钢铁是铁碳合金,在干燥的空气里不易腐蚀,但在潮湿的空气里,在钢铁的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在钢铁制品表面形成了无数微小的原电池,加快了钢铁的腐蚀。
【板书】钢铁腐蚀:Fe(-) 2Fe → 2Fe2++4e-
C (+) 2H2O + O2 + 4e- → 4OH-
【过渡】我们学习了有关金属腐蚀的知识,并了解了金属腐蚀主要是由原电池反应而引起的电化学腐蚀。
金属腐蚀虽然有害,有时却可以利用。
例如,工业上通过控制一定条件,利用Fe3+腐蚀铜板来制备电子线路板就是利用金属腐蚀的一个很好例子。
但是,金属腐蚀大多数是有害的,是须防止的。
【小结】电化学腐蚀分类:析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强(pH<5.6)水膜酸性很弱或中性电极负正总反应方程式联系吸氧腐蚀更加普遍,危害更大。
【提问】大多数金属腐蚀我们是要防止的。
那么,怎么样来进行金属的防护呢?
【启发】从中你收到了什么启发?
【课堂总结】
【随堂练习】1、2、3。