高中化学选修化学与生活 金属的腐蚀与防护 教学设计

高中化学选修化学与生活

3.2金属的腐蚀与防护第1课时教学设计

教学目标：

1.能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.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；

3.参与试验探究观察铁生锈的过程，体会动手试验自己获得铁的性质的知

识的成功愉悦，保持学习的兴趣；

教学重点：电化腐蚀的原因.

教学难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应方程式.

教学方法：实验探究、师生共议、归纳总结。

课时划分：两课时

教学过程:

一课时

［投影］常见的金属腐蚀现象：

钢铁生锈(铁锈主要成分是Fe203.XH20)(铜绿主要成分是Cu2(OH)2C03)

［导课］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。

［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。

［板书］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：

你知道为什么吗？生锈

［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。

实验方案

记录

结论

［总结］铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触。

［思考］绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀？为什么？

［板书］2.电化学腐蚀

［讲解］由于金属和液态介质（常为水溶液）构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.

［板书］电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池

反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

［共同分析］形成原电池的原因。

［板书］

铁：负极水膜（电解质溶液）；

汹H匹卜在钢铁表面形成无数微小原电池

［投影］钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀:

［讲解］吸氧腐蚀与析氢腐蚀：发生条件、正负极反应、总反应。

［板书］

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Fe-2e===Fe22Fe-4e===2Fe2'

-

正极反应2H'+2e===H22H20+O2+4e-==40H

+2

总反应Fe+2H==Fe^+H,2Fe+2H,0+02==2Fe(0H)2

4Fe(OH)2+2H2O+02=

4Fe(OH)3

Fe203.XH20

次要主要

［归纳与交流］化学腐蚀与电化腐蚀的对比。

［板书］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

Mne

⑵

化学腐蚀：金属与其他物质直接氧化反应r金属被氧化

(不是电解质溶液X无电流产生)

电化腐蚀：不纯金属或合金发生原电池反应,活泼金属被氧化

电解质溶液(有电流产生)

(3)相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。

［小结］略

［课堂练习］

1.把a、b、c、d4块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成几个

原电池。若a、b相连时a为负极；c、d相连时电流由d到c；a、c相连时c极

上产生大量气泡；b、d相连时b上有大量气泡产生；则四种金属的活动性顺序

由强到弱为：.(a>c>d>b)

2.烧过菜的铁锅未及时洗去含有NaCl的残液，过一段时间便出现红棕色的

铁锈斑点，已知该锈斑为Fe(0H)3失水的产物。表示Fe(0H)3生成的电极反应式、

离子方程式和化学方程式分别为；(1)负极，正

极；(2)；(3)0

(Fe-2e=Fe*,2H20+02+4e=40H,)(Fe*+20H=Fe(OH)2；

4Fe(OH)2+2H20+02=4Fe(OH)3)

3.有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起

搏器的能源。它依靠人体内血液种含有一定浓度的溶解氧、中和Zn?,进行工作。

它的两极电极反应式分别为：o(正极：Zn-2e=Zn2+,

负极：2H20+0z+4e=40H,)

［作业］

［板书设计］第二节金属的腐蚀与防护

一、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。

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。

2.电化学腐蚀

不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属

失电子被氧化的腐蚀。

铁：负极水膜（电解质溶液）

在钢铁表面形成无数微小原电池

碳：正极

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Fe-2e===Fe2^2Fe-4e===2Fe24

-

正极反应2H'+2e===H,2H20+02+4e==40H~

Fe+2H'==Fe2*+H,

总反应2Fe+2H2。+02==2Fe(0H)2

4Fe(0H)2+2H20+02=4Fe(0H)3

Fe203.XH20

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

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