金属的腐蚀 教学设计 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1+

选择性必修1第四章化学反应与能量第三节金属的腐蚀与防护第一课时金属的腐蚀教学设计教学目标1.认识金属的腐蚀及其危害，知道金属腐蚀的两种类型。2.理解钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的条件及原理，会书写电极反应式。3.感受金属在生产、生活中的运用，形成科学利用资源的思想。4.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。教学重难点教学重点：金属的电化学腐蚀

教学难点：钢铁析氢腐蚀、吸氧腐蚀的条件及原理，电极反应式的书写。教学过程【导入】图片及视频展示：金属腐蚀在生活中很普遍。【学习任务一】金属腐蚀的危害及类型。【师】金属腐蚀存在一些危害，比如说会造成经济损失，引发安全威胁。这节课我们就来深入的学习金属腐蚀的相关知识点。【讲解】1.金属腐蚀的危害①机器设备、仪器、仪表的精度和灵敏度降低，直至报废。②飞机的某一零部件破损而造成坠毁；③桥梁、建筑物的金属构架强度降低而造成塌陷；④地下金属管道破裂而发生泄漏；⑤轮船的船体损坏等。2.金属腐蚀的定义：指金属与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象。本质：金属原子失去电子被氧化的过程。M－ne－→Mn+化学腐蚀与电化学腐蚀的比较腐蚀类型化学腐蚀电化学腐蚀定义金属与其表面接触的一些物质直接反应而引起的腐蚀。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，比较活泼的金属失电子的腐蚀叫做电化学腐蚀。本质金属直接被氧化的过程较活泼的金属被氧化的过程有无电流无有共同点都是金属的氧化反应相互联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，危害更严重化学腐蚀相对较慢，电化学腐蚀相对较快【学习任务二】电化学腐蚀中，关于析氢腐蚀与吸氧腐蚀【过渡】由于条件不同，钢铁腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。【讲解】2.钢铁的电化学腐蚀①析氢腐蚀负极：Fe－2e－===Fe2＋正极：2H＋＋2e－===H2↑总反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑【思考】析氢腐蚀下的电解质溶液应当满足什么条件？【讲解】析氢腐蚀过程中电解质溶液呈强酸性、较强酸性②吸氧腐蚀负极：Fe－2e－===Fe2＋正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－总：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2其他反应：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3Fe(OH)3Fe2O3·xH2O【思考】吸氧腐蚀下的电解质溶液应当满足什么条件？【讲解】吸氧腐蚀过程中电解质溶液呈弱酸性或呈中性、有氧。【思考与探究】实验4-3（1）将经过酸洗除锈的铁钉用饱和食盐水浸泡一下，放入具支试管中。一段时间后观察导管中水柱的变化，思考原因。【引导】一段时间后水柱升高，因为发生吸氧腐蚀，试管内压强减小，水柱升高。（2）取等量的锌粒和稀盐酸分别放入两支试管，向其中一支滴加几滴硫酸铜溶液，观察现象，思考原因。【实验现象】加入硫酸铜溶液的试管中的锌粒表面产生气泡更多，反应速率更快。【原因】Zn置换出来的Cu与Zn、稀盐酸构成很多微小的原电池，加快反应速率。【小结】学生交流总结并完成下列表格的填写析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件电极反应负极正极总反应式相互联系【学习任务三】金属腐蚀的有关运用【过渡】对于金属的腐蚀，大家听上去感觉是一个不好的现象，但任何事物都具有两面性，我们要用科学的态度去看待问题，金属的腐蚀也会给人类带来便利。比如：食品脱氧剂、暖宝宝、蒸汽眼罩等，还有工业中与医疗中的广泛运用。【随堂练习】1.下列现象与电化学腐蚀无关的是:()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