人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护教案

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第三节 金属的腐蚀与防护教案，共3页。教案主要包含了导入新课，新课讲授等内容，欢迎下载使用。
    第三节 金属的腐蚀与防护教学目标1.通过实验科学探究金属腐蚀的本质及其原因，认识金属腐蚀的主要类型，能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。2．认识金属腐蚀产生的危害和影响，树立防止金属腐蚀的意识，熟知金属腐蚀常用的防护方法。教学重难点重点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀难点：析氢腐蚀和吸氧腐蚀教学过程一、导入新课在日常生活中，我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的光泽。如：铁器会生锈、铜器会长出铜绿。实际上金属的生锈，其主要原因与原电池的形成有关，下面我们就来分析一下金属腐蚀的原因。二、新课讲授【师】什么是金属腐蚀？金属的腐蚀有哪几种？阅读教材后回答。【学生】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。一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。【提问】生活中你所了解的金属腐蚀有哪些？【学生】讨论回答【师】金属腐蚀(1)概念：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损耗的现象。(2)由于与金属接触的气体或液体物质不同，发生腐蚀的情况也不同，发生腐蚀的情况也不同，一般金属腐蚀可分为两类：①化学腐蚀：金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀。温度对化学腐蚀的影响很大。②电化学腐蚀：当不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀。【提问】请同学们讲述一下钢铁在潮湿的环境中生锈的过程。【学生】讨论回答【师】在潮湿的空气中，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜是含有少量H+和OH—还溶解了O2等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它与钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。【PPT展示】钢铁的电化学腐蚀示意图【师】水膜环境在酸性环境中水膜酸性很弱或呈中性负极反应Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正极反应2H＋＋2e－===H2↑O2＋4e－＋2H2O===4OH－总反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3联系吸氧腐蚀更普遍【提问】请同学们根据以上学习比较化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系，并填写下表。【PPT展示】 化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与氧化剂直接接触不纯金属或合金与电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化的过程较活泼金属被氧化的过程相互联系化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生 【过渡】金属腐蚀的现象在日常普遍存在，其中电化学腐蚀是造成金属腐蚀的主要原因，为了尽量减少金属腐蚀带来的损失，我们必须研究金属的防护。【师】金属发生电化学腐蚀时作负极的金属总是被腐蚀，而作正极的金属则受到保护。根据这一现象，从原电池角度考虑应如何保护金属。【学生】讨论回答【师】1．改变金属材料的组成：在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金。例如，把铬、镍等加入普通钢中制成不锈钢产品。2．在金属表面覆盖保护层：在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开。(1)在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质。(2)用电镀的方法，在钢铁制品表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。(3)工业上常利用一些溶液的氧化作用，在机器零件、精密仪器、枪炮等钢铁制件的表面上形成一层致密的黑色的四氧化三铁薄膜。【提问】以上是利用原电池原理保护金属，下面请同学们思考，如何利用电解池原理来保护金属？【学生】讨论回答【师】电化学保护法(1)牺牲阳极法应用原电池原理，让被保护金属做正极，一种活泼性较强的金属做负极，用导线相连。(2)外加电流法外加电流法把被保护的钢铁设备作为阴极，用惰性电极作为辅助阳极，两者均放在电解质溶液里，外接直流电源。 板书设计金属的腐蚀与防护一．金属的腐蚀二．金属的防护