2019-2020年高中化学《4.4金属的电化学腐蚀与防护》教案 新人教版选修4

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1、2019-2020年高中化学《4.4金属的电化学腐蚀与防护》教案新人教版选修4【教学重点】金属的电化学腐蚀【教学难点】电极反应式的写法【教学过程】【学生看书讨论】1.什么是金属的腐蚀?金属腐蚀的本质是什么?2.化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点是什么?一、金属腐蚀的本质:M–xe-=Mx+二、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别化学腐蚀电化学腐蚀共同点M–xe-=Mx+M–xe-=Mx+不同点(1)金属与氧化剂直接得失电子利用原电池原理得失电子(2)反应中不伴随电流的产生反应中伴随电流的产生(3)金属被氧化活泼金属被氧化三、电化学腐蚀(以钢铁为例

2、)1.析氢腐蚀(酸性较强的溶液)负极:Fe–2e-=Fe2+正极:2H++2e-=H2↑总式：Fe+2H+=Fe2++H2↑2.吸氧腐蚀(中性或弱酸性溶液)负极:2Fe–4e-=2Fe2+正极:O2+4e-+2H2O=4OH-总式：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2离子方程式：Fe2++2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3四、金属的防护1．影响金属腐蚀快慢的因素本性：（1）金属的活动性（2）纯度（3）氧化膜介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）2．金属的防护（1）改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在

3、钢中加入镍和铬）（1）覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）（2）电化学保护①外加电流阴极保护法②牺牲阳极阴极保护法原电池，电解池，电镀池的比较性质类别原电池电解池电镀池定义（装置特点）将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一侧层其他金属反应特征自发反应非自发反应非自发反应装置特征无电源，两级材料不同有电源，两级材料可同可不同有电源形成条件活动性不同的两极电解质溶液形成闭合回路两电极连接直流电源两电极插入电解质溶液形成闭合回路1镀层金属接电源正极，待镀金属接负极；2电镀液必须含有镀层金属的离子电极名称负

4、极：较活泼金属正极：较不活泼金属（能导电非金属）阳极：与电源正极相连阴极：与电源负极相连名称同电解，但有限制条件阳极：必须是镀层金属阴极：镀件电极反应负极：氧化反应，金属失去电子正极：还原反应，溶液中的阳离子的电子或者氧气得电子（吸氧腐蚀）阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失去电子，或电极金属失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得到电子阳极：金属电极失去电子阴极：电镀液中阳离子得到电子电子流向负极→正极电源负极→阴极电源正极→阳极同电解池溶液中带电粒子的移动阳离子向正极移动阴离子向负极移动阳离子向阴极移动阴离子向阳极移动同电解池联系在两极上都

5、发生氧化反应和还原反应