钢铁锈蚀原因探究

初中化学公开课教案《钢铁的锈蚀与防护》一、教学目标1. 让学生了解钢铁锈蚀的原理，知道铁、氧气和水是钢铁生锈的必要条件。

2. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，了解钢铁的防锈措施。

3. 激发学生对化学学科的兴趣，培养学生的观察能力、实验能力和创新能力。

二、教学重点与难点1. 教学重点：钢铁生锈的条件，防锈措施。

2. 教学难点：钢铁生锈的原理，防锈机理。

三、教学方法采用讲授法、实验法、讨论法、探究法等相结合的方法，引导学生通过观察、实验、分析、综合等过程，掌握钢铁的锈蚀与防护知识。

四、教学准备1. 实验器材：铁钉、试管、酒精灯、水、空气、盐酸等。

2. 教学工具：多媒体课件、黑板、粉笔。

五、教学过程1. 导入新课通过展示钢铁生锈的图片，引导学生思考：为什么钢铁会生锈？生锈的条件是什么？2. 讲授新课（1）讲解钢铁生锈的原理：铁与氧气、水接触，发生氧化还原反应，铁锈。

（2）介绍钢铁生锈的条件：铁、氧气和水。

（3）讲解防锈措施：隔绝铁与氧气、水的接触，如涂油、刷漆、镀锌等。

3. 实验演示（1）铁钉锈蚀实验：将铁钉分别放入干燥的试管和湿润的试管，观察铁钉的生锈情况。

（2）钢铁防锈实验：涂油、刷漆、镀锌的铁钉分别放入湿润的试管，观察其防锈效果。

4. 学生讨论分组讨论钢铁生锈的条件和防锈措施，分析实验结果，总结防锈原理。

5. 课堂小结总结本节课所学内容，强调钢铁生锈的条件和防锈措施。

6. 作业布置设计一份防止钢铁生锈的实验方案，观察实验效果。

7. 板书设计钢铁的锈蚀与防护1. 钢铁生锈的条件：铁、氧气和水。

2. 钢铁防锈的措施：涂油、刷漆、镀锌等。

3. 防锈原理：隔绝铁与氧气、水的接触。

六、教学反思1. 学生对本节课的理解程度如何？2. 教学过程中是否存在讲解不清楚或学生不明白的地方？3. 实验环节是否顺利，学生是否积极参与？4. 学生的讨论是否深入，是否能够运用所学知识分析实际问题？5. 教学方法是否合适，是否需要调整？七、评价与反馈1. 对学生的课堂表现进行评价，包括参与度、思考问题的方式、实验操作的准确性等。

初中化学公开课教案《钢铁的锈蚀与防护》一、教学目标：1. 让学生了解钢铁生锈的条件和过程。

2. 让学生掌握防止钢铁生锈的方法和措施。

3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。

4. 培养学生的探究精神和合作意识。

二、教学重点与难点：重点：钢铁生锈的条件和过程，防止钢铁生锈的方法和措施。

难点：钢铁生锈的微观过程，防止钢铁生锈的原理。

三、教学准备：1. 实验器材：铁钉、铁片、试管、酒精灯、盐水、酸雨溶液、防护涂料等。

2. 教学工具：PPT、黑板、粉笔等。

四、教学过程：1. 导入新课：通过展示钢铁生锈的图片，引发学生对钢铁生锈现象的思考。

2. 探究钢铁生锈的条件：学生分组进行实验，观察不同条件下钢铁的生锈情况，总结钢铁生锈的条件。

3. 讲解钢铁生锈的过程：结合实验结果，讲解钢铁生锈的微观过程。

4. 探究防止钢铁生锈的方法：学生分组讨论，提出防止钢铁生锈的方法，进行实验验证。

5. 总结防止钢铁生锈的原理：结合实验结果，总结防止钢铁生锈的原理。

6. 课堂小结：回顾本节课的内容，强调钢铁生锈的条件、过程和防止钢铁生锈的方法。

五、作业布置：1. 完成实验报告：记录实验过程、结果和结论。

2. 家庭作业：查阅资料，了解钢铁生锈的其他原因和防止钢铁生锈的新技术。

3. 思考题：结合生活实际，思考如何防止钢铁制品的生锈。

六、教学延伸：1. 让学生了解钢铁生锈对环境的影响。

2. 让学生了解钢铁腐蚀与防护在实际应用中的重要性。

3. 引导学生关注材料科学的发展，了解新型防锈材料的研发和应用。

七、教学方法：1. 采用实验法：通过引导学生参与实验，培养学生的实践操作能力和观察能力。

2. 采用讨论法：引导学生分组讨论，培养学生的探究精神和合作意识。

3. 采用案例分析法：结合实际案例，让学生了解钢铁腐蚀与防护在生产和生活中的应用。

八、教学评价：1. 学生实验操作的正确性和实验报告的完整性。

2. 学生课堂参与程度和问题回答的准确性。

3. 学生作业完成情况和思考题的深度。

初中化学公开课教案《钢铁的锈蚀与防护》一、教学目标1. 让学生了解钢铁锈蚀的原理，掌握铁锈的主要成分。

2. 培养学生探究钢铁锈蚀条件的能力，提高学生的实验操作技能。

3. 引导学生思考钢铁锈蚀对人类生产生活的影响，以及如何防止钢铁锈蚀。

4. 培养学生的环保意识，使学生在日常生活中能够珍惜资源，保护金属设施。

二、教学重点与难点1. 教学重点：钢铁锈蚀的原理、铁锈的主要成分；钢铁锈蚀的防护方法。

2. 教学难点：钢铁锈蚀条件的探究实验；钢铁锈蚀防护措施的实施。

三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究钢铁锈蚀的原理及条件。

2. 运用实验教学法，让学生动手操作，观察钢铁锈蚀的现象。

3. 采用案例分析法，分析钢铁锈蚀对人类生产生活的影响。

4. 利用小组讨论法，让学生探讨钢铁锈蚀的防护方法。

四、教学准备1. 实验器材：铁钉、硫酸铜溶液、水、空气、试管、试管架等。

2. 教学课件：钢铁锈蚀原理、铁锈成分、锈蚀条件、防护方法等。

3. 教学资源：相关钢铁锈蚀案例、钢铁锈蚀防护实例。

五、教学过程1. 导入新课：通过展示铁制品锈蚀的图片，引发学生对钢铁锈蚀现象的思考。

2. 探究钢铁锈蚀原理：学生分组实验，观察铁钉在不同环境下的锈蚀情况，探讨钢铁锈蚀的原理。

3. 了解铁锈成分：学生分析实验结果，得出铁锈的主要成分。

4. 探究钢铁锈蚀条件：学生设计实验，验证钢铁锈蚀的条件。

5. 分析钢铁锈蚀的影响：学生通过案例分析，了解钢铁锈蚀对人类生产生活的影响。

6. 学习钢铁锈蚀防护方法：学生讨论并提出钢铁锈蚀的防护措施。

7. 总结与反思：学生总结本节课所学内容，思考如何在日常生活中防止钢铁锈蚀。

8. 课后作业：学生编写实验报告，阐述钢铁锈蚀的原理、条件及防护方法。

9. 课后拓展：学生搜集钢铁锈蚀防护的实例，了解我国在钢铁锈蚀防护方面的研究成果。

六、教学评价1. 知识与技能：学生能解释钢铁锈蚀的原理，了解铁锈的主要成分；学生能够设计实验探究钢铁锈蚀的条件。

⾦属铁和铜锈蚀条件的探究⾦属铁和铜锈蚀条件的探究湖北省汉川市南河乡初级中学余三平⾦属材料在⼈类社会发展中发挥着重要的作⽤，但⾦属的锈蚀却也给⼈类⼜带来了巨⼤损失。

在空⽓中⾦属发⽣锈蚀是初中化学⾦属的锈蚀与防护知识的重点考查内容之⼀，因此探究⾦属锈蚀的条件是⾮常必要的。

现将⾦属铁和铜锈蚀的条件进⾏如下探究。

⒈对⾦属铁锈蚀条件的探究：铁锈蚀到底与哪些条件有关呢？我们可以设计如下实验⽅案进⾏探究：⑴将⼀⽀⼤试管⽤酒精灯烘⼲，把⼀根洁净⼲燥的铁钉放⼊其中，然后向⼤试管中加⼊少量的能吸⽔的固体⼲燥剂（如⽆⽔氯化钙），⽤橡⽪塞⽴即塞住试管⼝放置，如图⑴所⽰，使铁钉与⼲燥空⽓中的氧⽓接触⽽不与⽔接触。

⑵在⼀⽀⼤试管中放⼊⼀根洁净的铁钉，注⼊刚煮沸过的经迅速冷却的蒸馏⽔（以除去⽔中溶有的空⽓或氧⽓）⾄浸没铁钉，然后在⽔⾯上再注⼊⼀层⾷物油，使铁钉与氧⽓完全脱离接触，最后⽤橡⽪塞塞住试管⼝放置，如图⑵所⽰，使铁钉只与⽔接触⽽完全不与空⽓中的氧⽓接触。

⑶在⼀⽀⼤试管中放⼊⼀根洁净的铁钉，使其⼀半浸⼊⽔中，另⼀半露置于空⽓中，将试管敞⼝放置，如图⑶所⽰，使铁钉与潮湿的空⽓接触，也就是说此时铁钉与⽔和氧⽓同时接触。

⑷在⼀⽀⼤试管中放⼊⼀根洁净的铁钉，使其⼀半浸⼊⾷盐⽔中，另⼀半露置于空⽓中，将试管敞⼝放置，如图⑷所⽰，使铁钉与空⽓和⾷盐⽔同时接触。

⑸在⼀⽀⼤试管中放⼊⼀根⽤⾷醋浸湿的铁钉，将试管敞⼝放置，如图⑸所⽰，使铁钉与空⽓和⾷醋溶液接触。

将上述五⽀试管放置较长⼀段时间后，可观察到如下实验现象：实验⑶和⑷中试管内铁钉出现了明显的锈蚀，由于在⽔⾯附近⽔⽓的浓度最⼤，此时⽔⽓与氧⽓浓度已达到铁锈蚀的最佳状态，故在⽔⾯和⾷盐⽔⾯附近铁钉锈蚀最为明显，并且实验⑷⽐实验⑶中的铁钉⽣锈更为严重，此时说明有⾷盐⽔存在铁的锈蚀速率加快，实验⑴和实验⑵中铁钉没有出现锈蚀，实验⑸中因铁与酸反应，铁钉只被腐蚀，但不会出现锈蚀，也就是说此时铁钉不会⽣锈。

金属的锈蚀与防护中考分析1．钢铁锈蚀的条件钢铁的生锈实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生的一系列复杂的化学反应。

铁锈的主要成分是Fe2O3，它是一种疏松多孔的物质，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气等反应，所以钢铁制品可以全部被锈蚀。

例1、防止金属锈蚀，特别是钢铁的锈蚀是世界科学研究和技术领域中的重大问题。

某同学为了探究铁生锈与哪些因素有关，设计了一个实验，实验装置如下图所示。

该同学找了三个铁钉，经过酸洗除锈，干燥后，分别放到A、B、C三支试管中；再向A、B两支试管中各注入煮沸后冷却的蒸馏水，A中的铁钉部分浸入水中，B中的铁钉全部没入水中，并在上面注入一层植物油；C中放入一团裹有干燥剂CaCl2的棉花并塞紧橡皮塞。

(1)写出一个酸洗除锈的化学方程式：____________________(2)在三支试管中，容易生锈的是____________________中的铁钉。

因此，铁生锈的条件是____________________。

(3)为了防止铁制品生锈，应采取的措施是____________________(写出一条即可)。

【分析】本题主要考查同学们的实验探究能力及对基础知识的运用能力，引导同学们灵活运用所学化学知识分析解决实际问题。

(1)可以用稀盐酸或稀硫酸来除锈，用稀盐酸除锈的化学方程式为6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O。

(2)A中的铁钉既与氧气接触又与水接触，因而最易生锈。

并由此可得出，铁生锈的条件是既与氧气接触又与水接触。

(3)防止铁制品生锈的措施是：与水隔绝，或与空气隔绝，或改变金属的内部结构等。

2．铁制品的防护措施铁制品的防锈原理是隔绝空气或水，使铁失去生锈的条件。

防止铁制品生锈，除了要保持铁制品表面的洁净和干燥外，覆盖保护膜是应用最普遍而又最重要的防锈措施，这层保护膜阻止了铁与氧气、水反应。

可采取的措施如刷一层油漆，涂一层机油，电镀一层不易生锈的金属等；经加工改变金属表面内部的组织结构，来达到防锈的目的，如在铜中加入镍可增强防锈能力，含铬18％和镍8％的合金钢通常称为“镍铬不锈钢”。

钢铁锈蚀探究题目 全世界每年被腐蚀损耗的钢铁约占全年钢铁产量的十分之一。

下面是对铁的腐蚀条件及铁锈组成的探究。

问题一：探究铁生锈的条件课本实验中，铁生锈所需时间较长，某实验小组设计如下图所示的改进实验。

⑴检查装置的气密性：连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将C 导管接入到装有水的烧杯中，微热甲装置，说明气密性良好的现象是_______________________。

⑵反应开始后，甲装置中反应现象_______________________，MnO 2的作用_____________。

⑶4分钟后观察：A 处铁丝依然光亮，B 处铁丝表面灰暗，D 处铁丝依然光亮。

该实验说明铁生锈主要与__________和___________有关。

B 、D 处实验现象对比说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是_______________________________。

问题二：测定铁锈的组成铁锈的成分主要为Fe 2O 3 · H 2O ，还含有少量的FeCO 3。

某兴趣小组设计如下图装置来测定锈铁钉的组成。

取一高度腐蚀的干燥铁钉(含有少量铁)，称其质量为20.08g ，在N 2氛围中，充分加热到质量不再减少，该过程中仅考虑发生：Fe 2O 3 · H 2O==Fe 2O 3+H 2O↑，FeCO 3== FeO+CO 2↑，且不需要考虑装置中空气对本实验的影响。

(碱石灰成分：CaO 和NaOH 固体混合物。

物质的相对分子质量：Fe 2O 3 · H 2O 178，FeCO 3 116)⑴若反应前后称得C 装置总质量分别为100.00g 和102.24g ，则反应生成CO 2和水蒸气的△△总质量为_________g ，D 装置中碱石灰的作用是_______________。

⑵仅有上述实验数据，无法计算组成，若在B 、C 之间增加一套装置即可，则装置名称和药品为________、________。

金属锈蚀和金属锈蚀条件的探究一、单选题(共4道，每道10分)1.取3枚洁净无锈的铁钉，分别放入3支试管中，并加入如图所示的物质，试管中铁钉生锈速度由快到慢的顺序为( )A.①②③B.②①③C.②③①D.③①②答案：B解题思路：铁的锈蚀是铁制品与空气中的氧气和水共同作用的结果。

①中水可溶解少量的氧气，铁与水和较少量的氧气接触，生锈速度较慢。

②中通入空气，铁与水和氧气充分接触，生锈速度较快。

③中植物油起到隔绝空气的作用，铁与水和极少量的氧气接触，生锈速度很慢。

故试管中铁钉生锈速度由快到慢的顺序为②①③。

故选B。

试题难度：三颗星知识点：金属的锈蚀2.为了防止钢铁制品生锈，可采取的措施是( )①涂油；②刷油漆；③保持干燥；④镀上其他金属；⑤烤蓝；⑥包塑料布。

A.①②③⑥B.③④⑤⑥C.②③④⑤D.①②③④⑤答案：D解题思路：铁的锈蚀是铁制品与空气中的氧气和水共同作用的结果。

防止铁制品生锈的原理是破坏铁锈蚀的条件，即隔绝氧气或水。

烤蓝是钢铁零件表面处理的一种防腐蚀的工艺。

其原理就是在钢铁表面生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4，该氧化层能起到防止钢铁制品锈蚀的作用。

涂油、刷油漆、镀上其他金属、烤蓝都可以起到隔绝氧气和水的作用，能够防止钢铁制品生锈；保持干燥可以起到隔绝水的作用，能够防止钢铁制品生锈；包塑料布无法隔绝氧气和水，不能防止钢铁制品生锈。

故防止钢铁制品生锈可采取的措施是①②③④⑤。

故选D。

试题难度：三颗星知识点：金属的锈蚀与防护3.如图是探究铁锈蚀条件的装置，调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。

下列说法错误的是( )A.a管中在靠近水面上方且近水面处铁钉上有明显的锈迹B.L端与R端液面高度仍然相同C.b管中铁钉上无明显锈迹D.若将a管中的水改为海水则铁钉生锈更严重答案：B解题思路：铁的锈蚀是铁制品与空气中的氧气和水共同作用的结果。

防止铁制品生锈的原理是破坏铁锈蚀的条件，即隔绝氧气或水。

初中化学公开课教案《钢铁的锈蚀与防护》一、教学目标：1. 让学生了解钢铁锈蚀的原理，掌握铁锈的主要成分；2. 培养学生探究钢铁防锈方法的兴趣，提高学生的实践能力；3. 培养学生运用化学知识解决生活问题的能力，增强学生的环保意识。

二、教学重点与难点：1. 教学重点：钢铁的锈蚀原理，防锈方法的研究与实践；2. 教学难点：钢铁锈蚀的微观过程，防锈方法的原理与效果。

三、教学准备：1. 教师准备：钢铁锈蚀实验器材、防锈方法资料、PPT等；2. 学生准备：笔记本、实验记录表、探究性问题清单。

四、教学过程：1. 导入：通过展示钢铁生锈的图片，引发学生对钢铁锈蚀现象的思考；2. 探究：引导学生分析钢铁锈蚀的原因，探讨防锈方法；3. 实验：分组进行钢铁锈蚀实验，观察铁锈的形成，记录实验现象；4. 总结：分析实验结果，引导学生得出钢铁锈蚀的原理及防锈方法；5. 拓展：布置探究性作业，引导学生深入研究钢铁锈蚀与防护问题。

五、教学评价：1. 学生实验操作的评价：观察学生在实验过程中的操作规范性、合作意识；2. 学生探究能力的评价：评估学生在探究性问题中的回答思路、创新意识；3. 学生知识掌握情况的评价：通过课堂提问、作业批改等方式，了解学生对钢铁锈蚀与防护知识的掌握程度。

六、教学内容与活动：1. 教学内容：钢铁锈蚀的化学反应原理；常见防锈方法的分析与评价。

2. 教学活动：引导学生通过实验数据和现象，分析钢铁锈蚀的化学反应原理；组织学生讨论各种防锈方法的优缺点，并进行案例分析。

七、教学策略与手段：1. 教学策略：采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究；利用实验、讨论等互动方式，提高学生的参与度。

2. 教学手段：使用PPT展示钢铁锈蚀的微观图像和反应方程式；通过视频资料展示钢铁锈蚀对环境的影响。

八、教学进度与时间安排：1. 教学进度：第一课时：导入与探究钢铁锈蚀原因；第二课时：实验观察与总结钢铁锈蚀原理；第三课时：讨论防锈方法与案例分析。