金属腐蚀与防护教案

2022-08-16

写一份优秀教案是设计者教育思想、智慧、动机、经验、个性和教学艺术性的综合体现。下面是小编收集整理的《金属腐蚀与防护教案》的相关内容，希望能给你带来帮助!

第一篇：金属腐蚀与防护教案

《金属的电化学腐蚀与防护》教案

复习：我们已经学习了原电池和电解池的原理，请同学们判断下列装置属于哪类电池?判断装置中电极材料及哪极金属有损耗? 这属于哪类电池?判断电极材料及书写电极反应。

学生：讨论并回答问题

讲述：在实际生活、生产中要应用到原电池原理，如手机电池、汽车用的铅蓄电池等各种电池，这是造福于社会、造福于人类的有益的事，但也有不利的方面，比如这两个装置中分别是锌和铁被腐蚀，而带来危害。本节我们来探究：

板书：第四节

金属的电化学腐蚀与防护

引导：请同学们展示你们收集的有关“金属腐蚀”的资料

讲述：通过以上资料表明，因金属腐蚀而产生的危害是很大的，那什么是金属腐蚀呢? 指导：请同学们阅读教材P84从金属腐蚀到倒数第二段。学生阅读：

学生回答：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点鼠标：

提问：从金属元素的原子结构角度分析，金属为什么会被腐蚀? 金属失去了电子。点鼠标：

追问：金属腐蚀分为哪能几类?

学生回答：分化学腐蚀和电化学腐蚀

讲述：通过阅读举出属于化学腐蚀和电化学腐蚀的例子? 学生回答：铁和氯气直接反应而腐蚀，钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。

设疑：电化学腐蚀是怎样形成的?它具有哪些特征? 计论：全班分小组讨论，小组代表小结。问题：

1、电化学腐蚀的形成条件和特征。

2、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系。小结：填课件中表格

过渡：钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀，就是电化学腐蚀的最普通的例子。在一般情况下，金属腐蚀大多是电化学腐蚀。

板书：

一、金属的电化学腐蚀

课件：展示图片：船上的铁锚浸泡在海水中，为什么铁与空气接触的位置最容易生锈呢? 课件：请看演示实验

提问：通过实验可知钢铁生锈的条件是什么? 学生回答：空气和水

讲解：在潮湿的空气中钢铁表面会形成一薄层水膜，又溶解来自大气中的CO

2、SO

2、H2S等气体，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。这些微小的原电池遍布钢铁的表面，使钢铁腐蚀课件：请观看钢铁腐蚀动画

讲解：当钢铁表面水膜的电解质溶液呈酸性， H参与反应生成氢气，发生的是析氢腐蚀;当钢铁表面水膜的电解质溶液呈弱酸性或中性，因溶有一定量的氧气，氧气参与反应而吸收，发生的是吸氧腐蚀。

板书：

1、析氢腐蚀

2、吸氧腐蚀

讲解：析这是析出的析，吸这是吸收的吸，注意区分。

分析：请同学们讨论钢铁发生的析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极材料、条件并书写电极反应式。投影：利用表格形式归纳总结析氢腐蚀和吸氧腐蚀的相关知识设疑：潮湿空气中钢铁易生锈，那铁锈是怎么形成的呢?

讲述：氢氧化亚铁在空气中极易被氧化，生成氢氧化铁，氢氧化铁分解生成氧化铁带N个水，则是铁锈的主要成分。

讲述：通过以上的学习我们了解了金属腐蚀的原因，那我们如何来防护金属腐蚀呢?

应采取哪些防护措施呢?请同学们结合生活中的常识分小组讨论。

小结：学生论谈。

投影总结：(1) 改善金属的内部组织结构(内因) ——制成合金(不锈钢)

(2)在金属表面覆盖保护层——电镀、油漆、钝化等

过渡：除了以上的保护方法外，能否从电化学原理的角度来分析还有哪些保护方法?请同学们阅读教材。

学生阅读

讲述：金属发生电化学腐蚀的原因是在金属表面形成了原电池，那我们也可以利用原电池原理来保护金属不被腐蚀。下面我们来学习：

板书：

二、金属的电化学防护

提问：给出图片，船身是如何防腐蚀的? 课件：展示图片并讲解

板书：

1、牺牲阳极的阴极保护法

讲解：原理：形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用;而活泼金属反应受到腐蚀。

讲解：负极和正极是按电势大小划分的，电化学上将发生氧化反应的电极称为阳极，发生还原反应的电极称为阴极。二者是划分标准不同，通常将些种方法称为牺牲阳极的阴极保护法。

回顾：回顾课前复习的电解池，如何利用电解池原理来保护的金属不被腐蚀呢? 板书：

2、外加电流的阴极保护法课件：展示图片并讲解

讲解：原理：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。

小结：通过本节课的学习，我们了解了金属腐蚀的原因是发生了化学腐蚀和电化学腐蚀，主要是电化学腐蚀，电化学腐蚀又分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀，以吸氧腐蚀为主。在了解金属腐蚀原因的基础上采取了相应的保护措施，牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

过渡：为了能很好的理解和掌握本节课所学的知识，并达到学有所用，使理论与实践相结合，我们来解决习题。

第二篇：金属的腐蚀和防护(教案)

第二节金属的腐蚀和防护(第1课时)

榆中七中

孙志彪

【教学目标】：

1、了解金属腐蚀的危害，认识金属腐蚀造成的经济影响.

2、应用原电池原理，了解金属电化腐蚀的原因，能解释金属发生电化学腐蚀的原因

3.了解一些选择防铁锈方法时应考虑的因素，通过实验探究防止金属腐蚀的措施，

【教学重点】：金属电化腐蚀

【教学难点】：金属电化腐蚀;钢铁腐蚀

【教学方法】：启发式、讨论式、实验法

【教具】：实验投影仪

教学过程：

【引言】在日常生活中,金属腐蚀的现象随处可见。现在，请各小组代表把课前搜索的信息给全班同学展示一下。

三个小组代表分别发言

【学生演讲】(二分钟)介绍金属腐蚀造成的影响。

【设问、过渡】钢铁为什么会生锈?我们怎么样利用化学知识来减小金属腐蚀?让我们一起来学习有关金属腐蚀的知识。以铁生锈为例来简单说明：

【板书】金属的腐蚀与防护

【小结】金属腐蚀就是游离态的金属单质被氧化成化合态的金属氧化物或其他化合物的过程，可表示为：

【板书】金属腐蚀的实质：M → Mn++ ne- 金属腐蚀的分类：化学腐蚀与电化学腐蚀【提问】举例说明什么是化学腐蚀和电化学腐蚀?

【学生回答】铁和氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀。

【过渡】钢铁在潮湿的空气里所发生的腐蚀，就是电化学腐蚀的最普通的例子。在一般情况下，金属腐蚀大多是电化学腐蚀。

【提问】电化学腐蚀是怎样形成的?它具有哪些特征?让我们通过实验来研究学习有关电化学腐蚀的知识。

【过渡】上学期我们已学习了有关原电池的知识，现在我们从金属腐蚀的角度来分析铜--锌原电池实验的原理。

【课件演示】铜-锌原电池实验

做如下实验：锌片投入稀硫酸中——腐蚀的种类及特点;用铜丝接触锌片——腐蚀的种类及特点。

【投影、复习】原电池反应：Zn(-)： Zn→ Zn2+ +2e- (氧化反应)

Cu(+)： 2H++ 2e- → H2↑ (还原反应)

总的反应方程式： Zn + 2H+ → Zn2+ + H2↑

【启发】铜-锌原电池实验可看作锌被腐蚀的过程，属于哪类金属腐蚀?

【回答】电化学腐蚀，

【讨论】(全班分小组讨论,小组代表小结.) 问题：

1、电化学腐蚀的形成条件和特征。

2、化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系。

【结论】

1.电化学腐蚀形成条件：不纯金属或合金、电解质溶液环境。

特征：原电池反应，并伴有电流的产生。

2.化学腐蚀：金属直接跟物质接触发生化学反应。

电化学腐蚀：原电池反应。

在一般情况下，这两种腐蚀往往同时发生，只是电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多。

【提问】通过对实验的研究，大家是否对电化学腐蚀有了进一步的了解。请问：电化学腐蚀的实质是什么?

【学生回答】原电池反应，较活泼的金属失去电子被腐蚀发生氧化反应，并伴有电流的产生。

【展示】铁钉(预先做好实验：一个浸没在水里、一个一半浸没在自来水中)的腐蚀

【师生共同讨论】运用原电池原理分析钢铁腐蚀的成因。教师随着学生的认知需要不断改变决策。

【课件演示】钢铁的电化学腐蚀，创设情景，引出析氢腐蚀和吸氧腐蚀。

【归纳分析】铁锈的生成不可缺少的是空气和水。钢铁是铁碳合金，在干燥的空气里不易腐蚀，但在潮湿的空气里，在钢铁的表面形成了一层电解质溶液的薄膜，它跟钢铁里的铁和少量的碳在钢铁制品表面形成了无数微小的原电池，加快了钢铁的腐蚀。

【板书】钢铁腐蚀： Fe(-) 2Fe → 2Fe2++4e-

C (+) 2H2O + O2 + 4e- → 4OH-

【过渡】我们学习了有关金属腐蚀的知识，并了解了金属腐蚀主要是由原电池反应而引起的电化学腐蚀。金属腐蚀虽然有害，有时却可以利用。例如，工业上通过控制一定条件，利用Fe3+腐蚀铜板来制备电子线路板就是利用金属腐蚀的一个很好例子。但是，金属腐蚀大多数是有害的，是须防止的。

【小结】电化学腐蚀分类：析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强(pH<5.6) 水膜酸性很弱或中性电极负正总反应方程式联系吸氧腐蚀更加普遍，危害更大。

【提问】大多数金属腐蚀我们是要防止的。那么，怎么样来进行金属的防护呢?

【启发】从中你收到了什么启发?

【课堂总结】

【随堂练习】

1、

2、3

第三篇：金属的电化学腐蚀与防护教学反思

人教版选修四第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》是在学习了原电池和电解池原理的基础上展开的，学生已经具备了一定的理论知识，本节课的学习有利于培养学生探索问题、解决问题能力。

本节课讲述了金属腐蚀的严重危害、电化学腐蚀的原理和防止金属腐蚀的方法，重点是掌握金属电化学腐蚀

1、析氢腐蚀

2、吸氧腐蚀和防护金属电化学腐蚀的方法。本节课是原电池和电解池原理的实际应用，和生活联系很多，容易引起学生学习的兴趣，具有学习好的原动力，存在的问题是学生理解起来有点困难。

据新课程的理念，在教学过程中设计教学情景，激发起学生学习的兴趣，突出学生学习的主体地位，引导学生探索问题、解决问题能力，让学生参与到整个课堂教学中。由实物和图片导入课程，学生课堂气氛活跃。通过比较的方法学好

1、析氢腐蚀

2、吸氧腐蚀，收到了很好的效果。在讲述防护金属电化学腐蚀的方法时，由轮船引入学生再次提高兴趣，总体效果良好。这节课通过自主学习和比较对比，分析、讨论得出金属腐蚀的本质，引导学生得出析氢腐蚀和吸氧腐蚀的形成条件及二者的区别，达到学以致用之目的。

第四篇：化学同步练习题考试题试卷教案高中化学金属的电化学腐蚀与防护同步练习人教版选修四

金属的电化学腐蚀与防护同步练习

一、选择题

1.分别放置在图所示装置(都盛有0.1 mol·L-1的H2SO4溶液)中的四个相同的纯锌片，腐蚀最快的是

2.钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是[ ] A.2H++2e-=H2 B.Fe2++2e-=Fe C.2H2O+O2+4e-=4OH- D.Fe3++e-=Fe2+ 3.把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4溶液中，用导线两两相连，可以组成各种原电池，若a、b相连，a为负极;c、d相连时，c为负极;a，c相连时，c为正极;b、d相连时，b为正极，则这四种金属的活动性顺序(由强到弱的顺序)为[ ] A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a 4.下列叙述中不正确的是[ ] A.金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍 B.钢铁在干燥空气里不易腐蚀

C.用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀 D.原电池中电子由正极流入负极 5.(2001上海)铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是[ ] A.阴极 B.正极 C.阳极

D.负极 6.下列叙述正确的是[ ] A.原电池中阳离子向负极移动B.原电池的负极发生氧化反应 C.马口铁(镀锡)的表面一旦破损，铁腐蚀加快 D.白铁(镀锌)的表面一旦破损，铁腐蚀加快

7.据报道，美国正在研究的锌电池可能取代目前广泛使用的铅酸蓄电池，锌电池具有容量大，污染少等优点，电池反应为2Zn+O2=2ZnO，原料为锌粒、电解液和空气.下列叙述正确的是[ ] A.锌为正极，空气进入负极反应 B.负极反应为：Zn-Ze-=Zn2+ C.正极发生氧化反应 D.电解质溶液肯定不是酸溶液 8.(2001广东、河南)镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充、放电反应应按下式进行：

Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H2O 由此可知，该电池放电时的负极材料是[ ]

A.Cd(OH)2 B.Ni(OH)2 C.Cd

D.NiO(OH) 9.(2000广东)用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是[ ] A.加热 B.不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用铁片，改用铁粉

10.将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中均有氢气生成.若将金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀;B未被腐蚀.关于B的叙述正确的是[ ] A.金属活动性A>B B.还原性B>A C.在后者装置中金属A发生还原反应，金属B发生氧化反应 D.金属B的表面上明显有气泡产生，金属A表面无明显现象

11.(2001试测)在锌片和盐酸的反应中，加入下列试剂，可使生成氢气的速率变慢的是[ ] A.硫酸铜晶体 B.水 C.氯化钡晶体

D.醋酸钾晶体

12.下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是[ ] A.在氧化一还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强 C.甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能

D.将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极

13.(2000上海)随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提上议事日程，其首要原因是[ ] A.利用电池外壳的金属材料

B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极

14.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，与此电池反应不符的原电池是[ ] A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池 B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池 C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池 D.银片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池

15.锂电池是新一代的高能电池，它以质轻、高能而受到普遍重视.目前已经研制成功了多种锂电池.某种锂电池的总反应可表示为：Li+MnO2=LiMnO2.若该电池提供5库仑(C)电量(其他损耗忽略不计)，则消耗的正极材料的质量约为(相对分子质量和相对原子质量Li：7，MnO2：87，电子电量取1.60×10-19C)[ ] A.3.5×103g B.7×10-4g C.4.52×10-3g

D.4.52×10-2g

二、填空题

16.炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，第二天便会因腐蚀出现红褐色锈

斑.试回答：

(1)铁锅的锈蚀应属于________，腐蚀的原因是________;

(2)铁锅锈蚀的电极反应式为：负极________，正极________.正负电极反应产物会继续发生反应，反应的离子方程式或化学方程式为________.

17.1958年世界上第一个心脏起搏器在瑞典植入人体成功，使用寿命长达10年之久.这种能源起搏器中安装了寿命最长、可靠性最高的锂—碳电池.这种电池容量大，电压稳定，能在-56.7～71.1℃温度范围内正常工作，现已在火箭、移动电话、笔记本电脑中广泛使用.它采用锂和石墨作电极，四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯中(SOCl2)组成电解质溶液.电池总反应为：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S.

(1)此电池中________作负极，电极反应为________，________作正极. (2)该电池用于心脏起搏器时，在生理上的作用是________.

参考答案：

1.C 2.C 3.B 4.C、D 5.D 6.B、C 7.B、D 8.C 9.B 10.A、D 11.B、D 12.C、D 13.B 14.C 15.C 16.(1)电化学腐蚀;铁锅材料为铁合金，其中铁和少量碳及NaCl残液构成原电池. (2)2Fe-4e-=2Fe2+;2H2O+O2+4e-=4OH-;Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓， 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3+(n-3)H2O=Fe2O3·nH2O 17.(1)Li;Li-e-=Li+;Co (2)启搏器遵循天然心脏的工作原理通过向心脏发送电脉冲以控制心脏的跳动.