高中化学 《金属的电化学腐蚀与防护》教案3 新人教选修4

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1、第四节金属的电化学腐蚀与防护教材内容分析：本节内容安排：揭示金属腐蚀的严重性和危害性→分析金属腐蚀的原因→探讨防止金属腐蚀的思路和方法。教材以钢铁锈蚀为例，剖析了金属的两种电化腐蚀过程，并重点介绍了金属的电化学防护方法。教材目标设定：1、解金属腐蚀的两种形式。2、了解钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀这两种电化学腐蚀的作用原理。3、根据金属的电化学防护的方法教学方法建议：阅读讨论、分析探究教学过程设计：【阅读】：P84—第1，2小节，了解金属锈蚀的现象【阅读】：P84—第3，4，5小节，了解金属腐蚀的两种方式【板书】：一金属的电化学腐蚀1、金属的腐蚀：化学腐蚀和电

2、化学腐蚀【阅读】：P84－最后一节至P85，思考并分析以下问题：1、钢铁的电化学腐蚀有哪两种形式？吸氧腐蚀、析氢腐蚀2、钢铁的电化学腐蚀的实质失什么？钢铁与电解质溶液接触，形成Fe—C原电池，铁失去电子而被氧3、钢铁在潮湿空气中怎样形成微小的原电池？Fe、C作电极，钢铁在潮湿的空气中表面形成一层水膜，水膜溶解有来自大气中的CO2、SO2、H2S等气体。从而形成电解质溶液。4、析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应怎样？析氢腐蚀：（水膜的酸性较强）负极：Fe—2e—＝Fe2＋正极：2H2O+2e—＝H2↑+2OH—总反应：Fe+2H2O＝Fe（OH）2吸氧腐蚀：（水

3、膜的酸性很弱或呈中性）负极：Fe—2e—＝Fe2＋正极：2H2O+O2＋4e—＝4OH—总反应：2Fe+2H2O+O2＝2Fe（OH）2两种腐蚀中生成的Fe（OH）2被O2氧化成Fe（OH）3，再失去一部分水生成Fe2O3·XH2O疏松地覆盖在钢铁表面。5、电化学腐蚀与化学腐蚀有什么异同？相同点：都是金属原子失去电子而被氧化。不同点：1、电化学腐蚀过程中伴随着电流产生，化学腐蚀过程没有。2、两种腐蚀均同时发生，但电化学腐蚀普遍，腐蚀速度快。【板书】：2钢铁的电化学腐蚀析氢腐蚀：负极：Fe—2e—＝Fe2＋正极：2H2O+2e—＝H2↑+2OH—总反应：F

4、e+2H2O＝Fe（OH）2吸氧腐蚀：负极：Fe—2e—＝Fe2＋正极：2H2O+O2＋4e—＝4OH—总反应：2Fe+2H2O+O2＝2Fe（OH）24Fe（OH）2＋2H2O+O2＝4Fe（OH）3，Fe（OH）3失去部分水，形成Fe2O3·XH2O。【演示实验】：P85－实验4－3，观察现象。导管内形成一段水柱【过渡】：我们了解了金属的电化学腐蚀原理。可以指导我们去做好金属的防护，减少金属的腐蚀。【阅读】：P86－87：二、金属的电化学防护，思考和分析以下问题：1、金属的电化学防护通常有哪两种方法？牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法2、牺牲

5、阴极的阳极保护法中，对阳极有什么要求？活泼性比Fe强，如Zn等，并要定期拆换3、外加电流的阴极保护法如何保护？被保护的钢铁设备作阴极，惰性电极作辅助阳极，接上外加直流电源，通电后，电子被强制流向被保护的钢铁设备，使钢铁表面产生电子的积累，抑制了钢铁发生电子的作用。【板书】：二金属的电化学防护1、牺牲阳极的阴极保护法2、外加电流的阴极保护法【科学探究】：P87－科学探究，验证牺牲阳极的阴极保护法，观察现象现象：电压计指针发生偏转，Fe电极上有气泡。铁电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，溶液不变蓝色。结论：铁未被氧化【讲解】：除电化学防腐蚀外，金属防腐蚀

6、的方法还有很多种。如制成合金，喷涂油漆，电镀等课堂练习：1．下列装置中（杯中装有海水）能使铁受到保护不被腐蚀的是（）2．为保护地下钢管不受腐蚀，可使用()A、直流电源负极相连B、铜板相连C、锌板相连D、直流电源正极相连3．以下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、生铁比纯铁容易生锈C、铁器附有铜质配件，在接触处易生铁锈D、银质物品久置表面变暗4、炒过菜的铁锅未及时洗净（含NaCI），不久出现红褐色锈斑，试回答：（1）铁锅的锈蚀属于，腐蚀的原因是。（2）铁锅锈蚀的电极反应式为：负极：正极：，正负极产物会继续发生反应，反应

7、的化学方程式为。