金属腐蚀完成版

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1、【金属的电化学腐蚀与防护】教学设计课题金属的电化学腐蚀与防护课型新知识授课人授课班级教材分析人教版高中《化学（选修4）》第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》是化学反应与能量变化专题的内容，在原电池之后学习此内容，体现了金属的腐蚀实际上是原电池原理的应用，是理论知识付诸于实践的典型，提高学生学习知识的积极性。让学生了解金属腐蚀的原理，学习防腐方法，培养学生保护资源的意识。从教材结构上来看，本节处于该章的最后一节，在学习了原电池原理及电解池原理的基础上展开，介绍了金属腐蚀造成的严重危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法，重点是掌握金属电化学腐蚀（析氢腐蚀

2、和吸氧腐蚀）的本质（金属表面形成了微型原电池），同时指出，人们根据对金属电化学腐蚀本质的认识，发现了防护金属电化学腐蚀的方法，并具体地介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法,不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法)，也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法),加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。本节内容是本章理论知识的实际应用，有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。学情分析学生对金属的腐蚀有一定的认识，包括它的产生和防治，生活中对金属腐蚀的危害也有所见闻，而对金属腐蚀及防腐的原理不太清楚，学生了解了铁的腐蚀是氧气和水共同作用的结果

3、，并且学习了原电池原理，再此基础上学习比较容易接受。教学目标选修模块要求《课程标准》要求《模块学习要求》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。1、了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义。2、了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，理解电化学腐蚀发生的条件，能解释金属发生电化学腐蚀的原因。3、认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。4、通过实验探究防止金属腐蚀的措施，了解常见的防止金属腐蚀的方法及其原理。【知识与技能】1、了解化学腐蚀及电化学腐蚀的含义，理解电化学腐蚀发生的条件。2

4、、了解常见的防止金属腐蚀的方法，并能解释其中的原因。【过程与方法】1、通过多种方式了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义2、通过实验探究铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别，并认识不同腐蚀发生的条件。【情感态度与价值观】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、学会用用化学的视角审视生活、生产中的化学问题。教学重点金属的电化学腐蚀原理及金属的电化学防护方法教学难点铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的条件教学过程过程设计教师活动学生活动设计教学设计意图数据链接：我国作为世界上钢铁产量最多的国家，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金

5、属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2%-4%；约合人民币：3000亿元。面对这样惊人的数据，大家有没有想过，铁怎么被腐蚀？交流讨论：根据以前你所学的知识，谈谈你对金属腐蚀有何认识？金属腐蚀与电化学腐蚀的区别是什么，请从表格中的几个方面进行概念比较。讨论，铁会与空气中的氧气和水蒸汽共同作用生成铁锈。金属腐蚀可分为：化学腐蚀和电化学腐蚀；化学腐蚀的概念：金属或合金与周围环境中的物质发生化学反应而腐蚀损耗的现象。从数据方面让学生体会钢铁腐蚀造成的经济损失，从而引起学生的共鸣，了解学习钢铁腐蚀的意义。并且让学生回顾初中所学知识。用交流讨论的形式回顾前面所学知识，联想

6、金属的分类和概念，为后面比较两种腐蚀作铺垫。介绍电化学腐蚀时与前面所学原电池的条件相结合，说明判断电化学的依据是看是否具备构成原电池的条件。下面我们通过实验来探究电化学腐蚀的条件和过程。活动与探究：按照教科书中的实验4—3的装置设计实验，同时增补两组实验，分别标号实验1,2,3，按图4-17另备两套同样装置，其中一套只装一干燥的无锈铁钉，另一套只装少量盐水，几分钟后再比较三个装置中的现象有何不同，这样更有利于说明金属发生电化学腐蚀的条件。观察实验后，与学生一起讨论以下问题：（1）金属腐蚀的本质是什么？（2）金属的电化学腐蚀与化学腐蚀有何不同？（从反应条件和反应

7、原理上加以说明，并由此介绍金属电化学腐蚀的两种过程——析氢腐蚀和吸氧腐蚀）电化学腐蚀：不纯金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子被氧化。类型化学腐蚀电化学腐蚀条件与非金属与电解质溶液现象无电流有电流本质失电子失电子联系同时发生，电化学腐蚀普遍观察实验现象，思考并分析出现这些现象的原因。分析：1号实验中的玻璃管内出现高出外部水面的液柱。说明1号中的具支试管内气体减少。装置中也形成了原电池，氧气所发生的反应有点类似于氢氧燃料电池的反应。负极：Fe-2e-=Fe2+正极：O2+2H2O+4e-=4OH-总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe

8、(OH)2对两个概念进行比较，更有利于