教(学)案-4.4《金属的电化学腐蚀与防护》教案（新人教版选修4）|第四节金属的电化学腐蚀与防护|第四章电化学基础|人教版|化学反应原理|中学化学资料网

※基本信息※

资料类型：教(学)案
教材版本：人教版
适用学校：不限
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更新时间：2009-10-28 09:31:11
上传时间：2009-10-28 09:31:59

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※资料简介※

选修4·第四章电化学基础

第四节金属的电化学腐蚀与防护

新课

1

新课标要求：

1.     能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施。

2.     查阅资料并交流：防止钢铁腐蚀的方法。

新增内容（与旧教材）：

1.牺牲阳极的阴极保护法

2.外加电流的阴极保护法

具体安排

第一课时金属的电化学腐蚀

1．知识与技能目标

（1）知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。

（2）能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。

（3）掌握化学腐蚀与电化学腐蚀的比较

2．过程与方法目标

（1）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）从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。

3．情感态度与价值观目标

（1）通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣.

（2）通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究，探讨科学问题。

金属的电化学腐蚀的原理

计算机辅助教学实验辅助教学

通过实验激发学生的兴趣，引导启发学生分析、认识问题的本质并迁移知识，解决类似问题。

教学过程

[指导阅读]：

引导学生阅读P84—85金属的电化学腐蚀内容，回答下列问题。

1、什么是金属腐蚀？其本质是什么?

2、金属腐蚀有哪些种类？化学腐蚀和哪些因素有关？

3、什么是电化学腐蚀？

[归纳]：

一、金属的电化学腐蚀

（一）、金属腐蚀：

1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。

2、本质：M – ne- → Mn+（氧化反应）

3、类型：化学腐蚀——直接反应电化学腐蚀——原电池反应

（二）、化学腐蚀

1、定义：金属与接触到的干燥气体（如、、等）或非电解质液体（如）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。如：钢管被原油中的腐蚀，

2、影响因素：与接触物质的氧化性有关和温度越高，化学腐蚀越。

（三）、电化学腐蚀：

1、定义：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生反应的金属失去电子而被。如在潮湿的空气中生锈。

[过渡]： 钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，若在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，是什么原因？下面我们就来讨论钢铁在潮湿的空气中生锈的原因？

[实验探究]：P85将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考引起变化的原因？吸氧腐蚀

2、类型：

⑴ 、吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生腐蚀。

负极：2Fe - 4e- = 2Fe²⁺ 正极：O₂+ 2H₂O + 4e-= 4OH^-

电池反应：2Fe+ O₂+2 H₂O =2Fe(OH)₂ 进一步反应：4Fe(OH)₂ +O₂ + 2H₂O = 4 Fe(OH)₃

2Fe(OH)₃=Fe₂O₃·xH₂O+(3-x) H₂O

⑵、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中

负极：Fe - 2e^- = Fe²⁺

正极：2H⁺+ 2e- =H₂↑

电池反应：Fe + 2H⁺ =Fe²⁺+ H₂↑

⑶、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较

		析氢腐蚀	吸氧腐蚀
条件		水膜呈	水膜呈
电极反应	负极（Fe极）
电极反应	正极（C极）
总反应
联系

3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比较：

	电化腐蚀	化学腐蚀
条件	不纯金属或合金与接触	与直接接触
有无电流	有微弱电流产生	无电流产生
本质	较活泼的金属被氧化	金属被氧化
联系	两种腐蚀往往发生，但腐蚀更普遍，速度快，危害更重。

[典型例题]：例1、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：

⑴、若液面上升，则溶液呈性，

发生腐蚀，电极反应式为：负极：

正极：

⑵、若液面下降，则溶液呈性，发生腐蚀，

电极反应式为：负极：正极：

＊例2、钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是（ C ）

①、Fe由+2价转化为+3价 ②、O₂被还原 ③、产生H₂

④、Fe(OH)₃失水形成Fe₂O₃·H₂O ⑤、杂质碳被氧化除去

A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤

作业：P87 1、2、3

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