金属的腐蚀与防护 通过金属腐蚀对生产、生活的影响，切实感受金属及合金在国家建设及社会生活中的重要作用，形成爱护资源，科学利用资源的正确思想，感受化学对人类进步的意义 电子白板

（特效交互功能） 教

学

活

动

设

计 师生活动 环节一：知识复习

教师质疑：上节课我们学习了原电池的有关知识，请大家思考一下两个问题

1、原电池的构成条件？

2、原电池哪一极金属易被腐蚀？

学生思考回答：活泼性不同的两极；电解质溶液；闭合回路；（自发的氧化还原反应）。

在原电池反应中负极易被氧化而腐蚀。

环节二：情景导入 目标展示

情景导入：多媒体展示（1）生活中常见金属腐蚀的图片；（2）金属腐蚀对人类生活和经济的影响。

教师：在生产和生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重。金属生产设备的腐蚀经常导致工厂停产，金属腐蚀还会使桥梁、建筑物等损坏甚至坍塌，许多场所的金属腐蚀还会导致火灾、爆炸等安全事故的发生。

学生：观看图片，聆听讲解。惊诧之余，体会感悟：金属腐蚀不可等闲视之！

教师：这节课我们就一起来学习有关金属腐蚀和防护知识，本节课我们的学习目标如下，请大家快速浏览，了解我们本节课的任务。

教师多媒体展示教学目标：

　1、了解金属腐蚀的本质及分类，特别是电化学腐蚀的原理

2、理解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

3、了解金属防护的方法，培养分析并解决生活中实际问题的能力

4、切实感受金属及合金在国家建设及社会生活中的重要作用，形成爱护资源，科学利用资源的正确思想

学生：浏览标题，明确学习目标。宏观把握，联想质疑。

环节三：自主学习

过渡：据报道，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约占生产总值的2%-4%,超过地震、水灾、台风等自然灾害造成损失的总和。据统计，2014年因金属的腐蚀在我国至少造成6700亿人民币的损失。面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实，大家有没有想过，什么是金属的腐蚀？金属腐蚀的实质是什么？金属腐蚀现象的发生可能有哪些方式？

多媒体呈现问题1：什么是金属的腐蚀？金属腐蚀的实质是什么？金属腐蚀现象的发生可能有哪些方式？

教师：请大家结合氧化还原反应知识和教材P27第二段思考以上问题。

学生：阅读课本、思考回答

金属腐蚀是金属表面因发生氧化反应而遭到破坏。

　化学腐蚀（表面与周围物质发生化学反应）

　电化学腐蚀（因电化学作用而发生的腐蚀）

板书：三、金属的腐蚀与防护

1.金属腐蚀的方式：化学腐蚀

电化学腐蚀

学生：识记、会判别两种腐蚀方式。

环节四：实验探究

　　过渡：我们已经知道，钢铁生锈是铁与空气中的氧气以及水蒸气反应的结果。那么，空气中的氧气和水是怎样使钢铁生锈的呢？下面我们通过实验进行探究有关金属电化学腐蚀的原理。

　　多媒体呈现问题2：钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，钢铁在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，原因是什么？电化学腐蚀的原理是什么？

探究实验：

向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用稀盐酸和氯化钠润湿过的两支试管分别标记为a、b中，按下图装置好仪器。

教师：请同学们阅读教材P27-28了解金属电化学腐蚀原理。根据课前准备组装仪器，混合并加入药品稍后观察实现现象。

学生：阅读教材自学有关金属电化学腐蚀的原理，动手实验：混合并加入药品后观察、比较导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。

教师： 请大家结合实验现象思考以下问题

　思考1：导管中的水柱变化说明什么问题？

　思考2：向铁粉中加入炭粉的作用是什么？

　学生：（思考后回答）

水柱液面升高，说明试管内有气体消耗，压强减小

　 水柱液面降低，说明试管内有气体生成，压强增大

　 碳粉做正极与铁形成原电池，加速铁被腐蚀。

　教师：请大家根据原电池原理和阅读自学结果，写出电极反应式及电池反应方程式。

　学生：完成以下问题 （两名同学上板板演）

a装置中：

负极：

正极： ，

电池反应： ，

a装置中进一步反应： ，

b装置中:

负极：

正极： ，

电池反应： 。

结论：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生 腐蚀。

　　　当钢铁处于酸性气氛中时，易发生 腐蚀；

　　　析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于 腐蚀。

　板书：2.金属的电化学腐蚀

　 析氢腐蚀（酸性）

　 吸氧腐蚀（中性或弱酸性）

　归纳总结：多媒体展示析氢腐蚀和吸氧腐蚀对比表格

　 　析氢腐蚀 　吸氧腐蚀 　发生条件 　水膜呈酸性 　水膜呈中性或酸性很弱 　电极反应 　负极: Fe - 2e- = Fe2+

正极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 负极: 2Fe - 4e- = 2Fe2+

正极: O2+4e- +2H2O = 4OH- 　总反应 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑ 2Fe + O2+2H2O=2 Fe(OH)2

4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 　联系 　两种腐蚀同时存在，但后者较普遍 环节五：合作交流 （10分钟）

过渡：我们了解了金属腐蚀的原理，那么如何防止金属被腐蚀呢？

多媒体呈现问题3：请根据生活常识以及金属被腐蚀的原理，联系原电池和电解的原理，讨论金属的防护措施主要有哪些？

提示：可以从以下几方面探讨（1）增强金属本身的抗蚀性；（2）阻止其发生原电池反应；（3）应用电化学原理（原电池原理、电解原理）。

教师：请大家根据以上提示，结合教材P29-P30，小组合作交流，归纳总结。

学生：阅读教材，小组交流，归纳总结

教师：找一小组展示合作交流结果，根据小组讨论交流结果，归纳总结。

板书：3.金属的防护方法

（1）覆盖保护层 （涂油漆、电镀、钝化）

（ 2）电化学保护 ①牺牲阳极保护法--原电池原理

②外加电流阴极保护法--电解池原理