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《金属的腐蚀与防护》学案

化学反应与能量变化

第3节化学能转化为电能——电池第三课时学案

一、学习目标

[知识与技能]

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。

2、掌握电化学腐蚀的实质。

3、认识金属腐蚀的危害及防腐措施，感受化学对人类生产和生活的影响。?

[过程和方法]

1、在学习中，学会运用比较等方法对信息进行加工。

2、通过学习增强保护环境的意识，节约意识。

[情感态度和价值观目标]

1增强联系实际学习化学并将化学应用于生活、生产的意识。。

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。

二、学习重点：

金属的电化学腐蚀的原理、金属的防腐措施。

三、学习过程

【阅读回答】阅读教材P27第二段，了解什么是金属腐蚀，金属腐蚀常有哪两种情况？

金属电化学腐蚀的原理

【阅读】P27，标题“1.金属电化学腐蚀的原理”到P28“因此也称为吸氧腐蚀”。并讨论：

①原电池的构成条件？

②潮湿的空气中，铁铆钉、铜板与表面的水膜能否形成原电池？如果能，原电池的正负极材料是什么？电极反应分别是什么？电池反应呢？

《金属的腐蚀与防护》学案全文共1页，当前为第1页。③Fe(OH)2以氧化性还是还原性为主？在空气中发生怎样的化学反应？

《金属的腐蚀与防护》学案全文共1页，当前为第1页。

（1）吸氧腐蚀(中性或弱酸性溶液)

电极反应式：负极：

正极：

电池反应方程式：

Fe(OH)2继续与空气中的氧气反应：

氢氧化铁部分失水即生成铁锈。

【学以致用】家用铁锅用水清洗放置后，出现红棕色锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（）

A．4Fe(OH)2＋2H2O＋O2=4Fe(OH)3

B．2Fe＋2H2O＋O2=2Fe(OH)2

C．2H2O＋O2＋4e-=4OH-

D．Fe－3e-=Fe3+

（2）析氢腐蚀(溶液酸性较强)

电极反应式：负极：

正极：

【对比】钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较

吸氧腐蚀

析氢腐蚀

条件

电极

反应

正极（C极）

负极（Fe极）

其他反应

【巩固提高】如图装置中,U形管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和稀盐酸,各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是()

A．生铁块中的碳是原电池的正极

B．红墨水柱两边的液面变为左低右高

C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e－=Fe2＋

《金属的腐蚀与防护》学案全文共2页，当前为第2页。D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀

《金属的腐蚀与防护》学案全文共2页，当前为第2页。

（3）金属腐蚀的实质

2.金属防护的几种重要方法

（1）在金属表面覆盖保护层。

【交流·研讨】小组内讨论：

①锌、铁、锡的金属活动性顺序？

②如果分别在铁制品表面上镀上锌保护层和锡保护层，请根据三种金属原子失电子能力大小分析：当镀层破坏时，锌镀层和锡镀层还能对铁制品起保护作用吗？

③不同金属镀层对金属的保护作用一样吗？

（2）电化学保护法

①牺牲阳极保护法

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

②阴极电保护法

原理：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两极，使被保护金属作为极，在外加直流电的作用下使其得到保护。

（3）其他方法。

【针对性练习】下列叙述不正确的是（）

A．钢铁在干燥的空气中不易被腐蚀

B．可以用船尾连锌块的方法来保护船身

C．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍

D．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀

【课后检测】

1.下列防腐措施中，属于电化学保护法的是（）

A.用氧化剂使金属表面生成一层致密稳定的氧化物保护膜

B.用氧化剂将金属表面钝化处理

C.在轮船的船壳水线以下部分装上一些锌

《金属的腐蚀与防护》学案全文共3页，当前为第3页。D.金属表面喷漆

《金属的腐蚀与防护》学案全文共3页，当前为第3页。

2.钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。

（1）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为