高二人教版化学选修1教案：金属的腐蚀和防护

第二节金属的腐蚀与防护一、学情分析（一）教材分析本课时内容是人教版选修一第三章第2节，是在学生学习了电解原理和原电池原理的基础上展开的，教材重点介绍了金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质——金属表面形成了微型原电池，讲述了防护金属腐蚀的主要方法，并介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法)，也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法)，加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。

通过本节的学习能促进学生对金属腐蚀现象的进一步认识，金属发生腐蚀更多的是电化学腐蚀，利用原电池的原理分析钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀，提高知识的理解和运用。

再利用电化学知识对金属进行防护，是对所学电知识的综合灵活的运用，学好本节将对前面所学的电解和原电池的知识起到巩固和提高的作用。

（二）学生分析知识上：通过初中知识以及本章上两节内容的学习学生已经初步了解了金属发生腐蚀的一些条件，掌握了原电池和电解池的基本原理及金属的还原性与活泼性关系。

能力上：高二学生已经具备一定的实验设计观察能力、以及比较归纳能力。

心理上：由于本节内容紧密联系生活实际，学生有强烈的好奇心和求知欲，有利于新知识的学习，具备了主动探究的原动力。

存在的问题是学生对知识的学习只注重表面现象，缺少生活经验，缺乏一定的深入理解和综合思维的能力。

二．教学目标知识与技能:（1）认识金属腐蚀带来的危害，了解金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。

（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）认识常见的防止金属腐蚀的方法，能解释两种电化学防护方法的原理。

过程与方法：①通过对钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀对比实验的探究，学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。

②通过实验探究的过程，进一步提高对实验现象的观察能力和分析能力。

情感态度价值观：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。

3.2 金属的腐蚀和防护----教学设计一、教材分析本节课选自人教版选修一《化学与生活》第三章第2节，是在学生学习必修二《化学能与电能》基础上展开的，包括两部分内容：金属的腐蚀和金属的防护。

对于化学腐蚀，教材以家用燃气灶的中心部位很容易生锈，而食品罐头放在南极已差不多90年了，却很少生锈为例，强调温度对化学腐蚀的影响比较明显。

通过“科学探究”，让学生分析铁钉锈蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率较快，引出电化学腐蚀。

教材介绍了钢铁发生电化学腐蚀时在正极上发生的这两类原电池反应。

最后强调指出化学腐蚀和电化学腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程。

教材通过图示（图3-16和图3-18）和2个“思考与交流”的方式，由学生自己总结对金属防护常用的方法，并解释这些方法为什么可以达到防止金属腐蚀的目的；最后简单介绍了牺牲阳极的阴极保护法的原理及其应用。

二、学情分析本节课之前学生已经初步学习了氧化还原反应、离子反应、原电池的原理等,对金属腐蚀有感性认识，只是未归纳、整理、提升到具体腐蚀的条件及原理。

金属腐蚀是生活常见的化学现象，本节内容紧密联系生活实际，学生有强烈的好奇心和求知欲，有利于新知识的学习，具备了主动探究的原动力。

存在的问题是学生对知识的学习只注重表面现象，缺乏一定的深入理解和综合思维的能力。

三、教学目标1．掌握金属腐蚀的定义及分类。

2．理解金属腐蚀的化学原理，分清化学腐蚀与电化学腐蚀的区别和联系。

3．知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

四、教学重难点重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理五、教学过程①当水膜酸性较强时：(析氢腐蚀）、下列做法不能起防锈作用的是（A）。

3.2金属的腐蚀和防护教学设计一、教材分析：本节课选自人教版选修一《化学与生活》第三章第2节，是在学生学习必修二《化学能与电能》基础上展开的，包括两部分内容：金属的腐蚀和金属的防护。

教材重点介绍了金属电化学腐蚀的原理——金属表面形成了微型原电池，讲述了防护金属腐蚀的主要方法，通过本节的学习能促进学生对金属腐蚀现象的进一步认识，金属发生腐蚀更多的是电化学腐蚀，提高知识的理解和运用。

再利用电化学知识对金属进行防护，是对所学电知识的综合灵活的运用，学好本节将对前面所学的电解和原电池的知识起到巩固和提高的作用。

二、学情分析在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生已经学习了化学能与电能的转换，即原电池的相关知识。

本节是在此基础上，引导学生了解金属腐蚀的化学原理和防护方法。

由于本节内容紧密联系生活实际，学生有强烈的好奇心和求知欲，有利于新知识的学习，具备了主动探究的原动力。

存在的问题是学生对知识的学习只注重表面现象，缺少生活经验，缺乏一定的深入理解和综合思维的能力。

三、教学目标知识与技能:能描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

过程与方法：进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响。

情感态度与价值观：通过学习金属的腐蚀，让学生了解资源的损耗过程和造成的危害，培养学生节约资源，爱护环境的意识；加深学生对化学与生活密切关系的认识，激发学生的学习兴趣，促进学生科学素养的全面提高。

四、教学重难点教学重点：金属的电化学腐蚀原理，金属防护的常用方法和意义。

教学难点：金属的电化学腐蚀原理。

五、教学方法：问题引导自主学习实验探究合作交流归纳总结六、教学过程：[引导]为什么铁钉与NaCl溶液、液等电解质溶液接触锈蚀速率更快呢？[讲述]铁钉与电解质溶液发生了电化学腐蚀定义：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接Sn Zn Fe Fe Fe七、板书设计金属的腐蚀和防护一、金属的腐蚀1、定义：2、本质：金属失去电子被氧化3、分类：化学腐蚀和电化学腐蚀二、金属的防护方法1、改变金属的内部组织结构2、在金属表面覆盖保护层，使它与空气、水等物质隔离3、电化学保护法八、教学反思本节课通过情境导学法，小组讨论法，利用多媒体辅助教学等方式，让学生了解金属腐蚀的原理和防护方法。

金属的电化学腐蚀与防护教案示范三篇金属的电化学腐蚀与防护教案1教材分析：本节课程是高中化学的第四章第四节，着重介绍了金属的电化学腐蚀和防护的基础概念、原理和方法。

教材主要内容包括金属腐蚀的原因、腐蚀过程和类型，腐蚀的防护措施，以及防护材料的种类和应用。

教学目标：1. 理解金属腐蚀的原理和分类，知道何种因素引起腐蚀。

2. 了解金属腐蚀的过程，掌握腐蚀程度的判断方法。

3. 掌握金属的防腐方法，包括阳极保护、阴极保护、涂层保护等。

4. 了解防腐材料的种类和特点，学会正确使用防腐涂料。

5. 培养学生创新思维和探究精神，鼓励学生从职业方向出发，对未来进行规划和预测。

教学重点：1. 腐蚀的种类和原理；2. 防腐的措施和方法；3. 金属腐蚀评价和防腐涂料选用的标准。

教学难点：1. 腐蚀的电化学原理，包括阳极、阴极和电解质的反应过程。

2. 不同金属在不同环境下腐蚀的机理及防止腐蚀的方法；3. 防腐涂料的选用，涂层的厚度和附着力的衡量方法。

学情分析：本节课程是高中化学中的选修内容，通常在年级较高，化学基础知识相对扎实的学生中教授。

学生应该已经在前面的章节中学习了电化学的基础知识，如电极反应等，有一定的认知基础。

但对于电解质的种类、腐蚀机制等知识掌握不深刻。

部分学生可能没有接触过防腐涂料及防腐涂料的应用，在实验操作上可能需要师生合作互动。

教学策略：1. 采用启发式教学法，引导学生通过实验和讨论理解腐蚀的机理和防护原理。

2. 通过引导学生进行实际问题分析，提高学生独立思考和判断能力。

3. 通过研究具体的防腐实践案例，引导学生理解和掌握防腐的科学方法和实用技术。

4. 通过实验和模拟仿真，激发学生的探索精神和创新意识。

5. 课后安排相关的实验练习以及习题训练，巩固学生所学知识和应用能力。

教学方法：1. 课堂讲授结合视听、图像等多媒体资源，生动直观展示相应的实验现象及防腐涂料的应用例子等；2. 小组讨论及实验操作，寻找金属腐蚀的规律；3. 仿真实验、实物展示等多种方式交替使用，提高学生的学习兴趣和深度；4. 队伍合作、个人发现等多元化学习方式，培养学生的能力和探究意识。

第二节金属的腐蚀和防护（第一课时）1．能描述金属腐蚀的化学原理及类型。

2．了解影响金属腐蚀快慢的因素。

第十八届国际腐蚀大会于2011年11月20～24日在澳大利亚西部美丽的珀斯市隆重召开。

此次会议的主题为：腐蚀控制——为人类未来可持续发展作贡献。

腐蚀是材料和周围环境发生化学或电化学反应而引起的一种损耗破坏。

腐蚀具有普遍性、隐蔽性、渐进性的特性，腐蚀损耗到一定程度，就会发生突发性的破坏，其后果十分严重。

金属腐蚀的本质是什么？提示：金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变成金属阳离子，发生氧化反应。

一、金属腐蚀的定义、分类及实质1．定义金属或合金与周围接触到的__________或______________进行化学反应而腐蚀损耗的过程。

2．本质金属原子____________电子变成阳离子的过程：M－n e－===M n＋。

3．分类由于金属接触的介质不同，发生腐蚀的化学原理不同，一般可分为________和__________。

(1)化学腐蚀：__________跟接触到的物质(如____________等)直接发生____________而引起的腐蚀。

一般情况下，温度越高，金属腐蚀__________。

(2)电化学腐蚀：________________跟__________接触时，会发生______________，____________失去电子而被__________。

思考：金属越活泼，一般越容易发生腐蚀。

铝比铁活泼，但铝制品却比铁制品耐腐蚀，为什么？二、电化学腐蚀的分类钢铁发生电化学腐蚀的情况有两种：__________腐蚀和______腐蚀。

1．吸氧腐蚀钢铁表面吸附的水膜________或呈______时，氧气参加电极反应，发生吸氧腐蚀。

钢铁的吸氧腐蚀示意图负极：______________；正极：______________；总反应：____________________________。

《金属的腐蚀》教学设计一、基本说明1.教学内容所属模块:《选修1化学与生活》2.年级：高二年级3.所用教材出版单位：普通高中标准实验教科书（人教版）4.所属章节：第三章第二节金属的腐蚀和防护二、教学设计1.教学目标：知识与技能：（1）了解金属腐蚀的危害。

（2）通过实验探究了解金属发生电化学腐蚀的原理。

（3）让学生学会观察实验，分析现象和问题，思考原因。

过程与方法：通过问题讨论和实验探究的过程，了解化学研究的一般方法，初步形成分析推理，综合归纳能力。

情感态度与价值观：培养学生勇于实践，乐于探索的科学素养；提高学生珍惜资源，保护环境的科学意识。

2. 内容分析教学重点：金属的电化学腐蚀。

教学难点：金属的吸氧腐蚀的电化学原理。

本节是在必修2原电池的基础上，引导学生了解金属的腐蚀原理和防护方法等。

本节包括两部分内容：金属的腐蚀和金属的防护，属于化学学科的基础知识。

课程标准对这部分内容的要求比较低，教学过程中要准确把握教学要求，不宜加深和拓宽。

根据具体情况设计教学活动，宗旨是扩大学生的视野，提高学生的观察、分析能力，培养学生学习化学的兴趣，懂得运用化学知识和方法合理开发和利用资源,为学生直接参加工农业生产，更好的使用金属制品做好知识和思想准备。

3. 学情分析高二学生对金属的知识已经学过很多，而且思维活跃，观察和总结能力比高一有所提高，我充分利用他们对实物和生活实际感兴趣的心理特征激发他们的学习热情，设计有利于他们自主学习和创造的化学学习情境，让他们去观察、去透过表象看到事物的本质，并探索出规律来，在“做科学”的实践中逐步形成终身学习的习惯和能力。

4. 设计思路为了更好的实现教学目标，本节课准备包括探究法、谈话法、讨论法等在内的过程式教学方法。

结合本教材的特点及所设计的教学方法，指导学生用“发现”的方法开展学习活动，在实际开展教学活动时我力求把教师的讲授转变为启发诱导，把学生的被动接受转化为主动探索，以教师为主导，学生为主体，促使学生动眼看、动手做、动口说、动脑想，使学生的学习过程和认识过程统一为一个整体。

第四章《化学反应与电能》教学设计第三节金属的腐蚀与防护【课前检测】【检测1】下列“铁钉镀铜”实验装置设计正确的是A．B．C．D．【答案】B【详解】要在铁钉上镀铜，则应Cu与电源正极相连，为阳极，失去电子，阴极为铁，接电源负极，电解质溶液应为含铜离子的盐溶液，故选B。

【检测2】用铂电极电解下列物质的溶液，当耗电量相同时，阴极和阳极上同时都有气体产生，且溶液的pH下降的是A．H2SO4B．CuSO4C．HCl D．KCl【答案】A【详解】A．用铂电极电解硫酸，相当于电解水，阴极和阳极上同时都有气体产生，硫酸浓度增大，溶液pH降低，故A正确；B．用铂电极电解硫酸铜溶液，生成铜、氧气和硫酸，反应生成酸，溶液pH降低，但阴极无气体产生，故B错误；C．用铂电极电解HCl溶液，生成氢气、氯气，阴极和阳极上同时都有气体产生，但消耗HCl，则溶液pH升高，故C错误；D．用铂电极电解氯化钾溶液，生成氢氧化钾和氢气、氯气，反应生成碱，溶液pH 值升高，故D错误；【情境引入】金属腐蚀的现象普遍存在，常常是自发进行的。

比如我们会看到有些桥梁金属连接处会有铁锈，还有工厂设备的灵敏度降低也是金属环节生锈的原因，那么我们需要了解金属腐蚀的原因，并采取有效措施防止金属腐蚀具有重要意义。

一、金属的腐蚀影响因素：金属本身性质，受温度影响很大；【讨论】生活中常见的化学腐蚀；【学生】铁与氯气直接反应而腐蚀；输油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀；金属直接氧化性性腐蚀品。

电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。

二、电化学腐蚀—钢铁腐蚀【引入】钢铁制品在潮湿空气中的锈蚀就是电化学腐蚀的典型例子。

在潮湿的空气中，钢铁制品表面会形成一薄层水膜，空气中的CO2、SO2、H2S等物质溶解在其中形成电解质溶液，并与钢铁制品中的铁和少量单质碳构成原电池。

由于条件不同，钢铁腐蚀可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。

第三章探索生活材料第二节金属的腐蚀和防护一、教材分析《金属的腐蚀和防护》是人教版高中化学选修一《化学与生活》第三章第二节。

本节包括两部分内容:金属的腐蚀和防护。

内容涉及金属腐蚀的化学原理（化学腐蚀、电化学腐蚀）、影响腐蚀速率的因素、强调指出金属腐蚀的本质以及金属防护的常用方法等。

在学习了原电池原理的基础上，引导学生学习金属的腐蚀与防护，重点是能够用金属电化学腐蚀的原理解释生活中金属腐蚀的现象，加深了学生对化学与生活实际联系的认识。

本节内容是本章理论知识的实际应用，有助于学生将感性认识转化为理性认识，从而体会化学学习的价值，更有利于培养学生发现问题、分析问题、联系实际解决问题的能力。

二、学情分析已有基础：初中化学进行过活动与探究《铁钉锈蚀的条件》实验，了解了铁的腐蚀是氧气和水共同作用的结果，并且学习了原电池原理，再此基础上学习比较容易接受。

知识不足：对知识的学习只注重表面现象，缺少生活经验。

能力不足：缺乏理论联系实际的能力，缺乏一定的综合思维能力。

发展方向：了解化学与人类生产、生活的密切关系，培养学习化学的兴趣；培养由现象看本质的辩证唯物主义观点，发展从实践到理论、又从理论到实践的认知规律。

三、教学目标（一）知识与技能1.掌握金属腐蚀的化学原理；2.知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

（二）过程与方法通过观察演示实验，结合日常生活经验，分析实验本质，体验科学探究的过程，学习探究方法，初步形成科学探究的能力。

（三)情感态度与价值观感受化学在生产生活中的重要地位，培养学生关注社会问题的意识和责任感。

四、教学重、难点重点：金属的电化学腐蚀原理难点：金属的电化学腐蚀原理五、教学过程六、课堂练习1.在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁生锈相对慢一些？为什么？2.请你预测铁在月球上会不会生锈？为什么？七、作业布置完成教材P53页2、4题八、板书设计第二节金属的腐蚀和防护九、教学反思。

其次节金属的腐蚀和防护第一课时金属的腐蚀一、教材分析在高中课程标准必修教科书化学2中，已经介绍了化学能与电能的转换，即原电池的相关学问。

本节是在此基础上，引导同学了解金属的腐蚀原理和防护方法等。

教材首先以彩色图片介绍锈迹斑斑的钢铁，铜器表面生成一层薄薄的铜绿来引入金属的腐蚀。

金属的腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀两部分内容。

在化学腐蚀中，以家用燃气灶的中心部位很简洁生锈，（补充化学试验室的金属设备易腐蚀）而食品罐头放在南极已差不多90年了，却很少生锈为例（图3-14），强调温度（反应条件）对化学腐蚀的影响比较明显。

在电化学腐蚀中，通过“科学探究”，让同学设计试验探究铁钉锈蚀需要哪些条件，以及在什么条件下锈蚀速率较快，引出电化学腐蚀。

为了降低难度，教科书中没有消灭“吸氧腐蚀”和“析氢腐蚀”这两个名词，只是介绍了钢铁发生电化学腐蚀时在正极上发生的这两类原电池反应。

最终强调指出化学腐蚀和电化学腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程。

二、教学设计思路：通过大量生活中金属被腐蚀的图片呈现，引发同学对金属腐蚀现象的关注→通过金属腐蚀造成经济损失的具体数据，激发同学的社会责任感和对“金属被腐蚀的根源”的探究热忱→同学试验成果沟通、争辩，总结金属腐蚀的本质并进行分类→引导同学对两种腐蚀进行分析→重点分析电化学腐蚀,为下节学习金属的防护打下基础。

铁在不同环境下的腐蚀”同学思考、沟通、进行小组协作学习、同学发表小组结论同学沟通、发言同学阅读教材54页、争辩并沟通，得出金属腐蚀的概念同学回答思考、沟通同学以小组为单位，提前查阅资料并完成自己的试验探究活动、分小组汇报方案1：教材方案⑴在第一支试管中加入经煮沸后快速冷却的蒸馏水，使蒸馏水浸没铁钉，然后加入适量植物油以隔绝空气，使铁钉只与水接触，不与空气接触；⑵在其次支试管中放入棉花和干燥剂CaCl2，并塞上塞子，使铁钉只与空气接触，不与水接触；⑶在第三支试管中加入蒸馏水至浸没1/2的铁钉，使铁钉既与水接触，又与空气接触；⑷在第四支试管中加入，让同法国英国美国通过本节教学，同学的爱好得到了激发，共性得到张扬，力量得到培育。

金属的腐蚀与防护教学设计教案第3节化学能转化为电能——电池第3课时金属的腐蚀与防护【学习目标】1、能够运用原电池原理解释金属发生电化学腐蚀的原因。

2、学会利用原电池原理和电解原理设计防护的方法。

3、认识金属腐蚀的危害和防护的必要性。

【预习】三、金属的腐蚀与防护1、金属电化学腐蚀的原理（1）金属腐蚀。

金属腐蚀常见的类型：。

（2）电化学腐蚀①概念：当两种金属（或合金）且又同时暴露在里或与接触时，由于形成原电池而发生的腐蚀就是电化学腐蚀。

电化学腐蚀过程中由于电解质溶液的不同，又可分为和两种。

②吸氧腐蚀见课本27页图1-3-13：表示的是一块铆有铁铆钉的铜板暴露在潮湿空气中的腐蚀情况，其中为负极，为正极，铜板表面凝结有一层水膜，空气中CO2及沿海地区空气中的NaCl等物质溶解在水膜中形成电解质溶液，从而构成原电池。

电极反应为：负极：正极：然后OH－与Fe2+结合为Fe(OH)2，故该原电池的总反应为：Fe(OH)2与潮湿空气反应生成Fe(OH)3：方程式为：生成的Fe(OH)3分解，从而生成铁锈(Fe2O3·nH2O)，该过程主要消耗O2，称为吸氧腐蚀。

③析氢腐蚀同样是上述腐蚀，若空气中SO2含量较高，处于酸雨的环境下，使水膜酸度较高，即电解质溶液为酸性溶液，正极反应就变为：总反应为：。

该过程为析氢腐蚀。

无论是析氢腐蚀，还是吸氧腐蚀，都使金属成为原电池的负极，金属电子变为金属阳离子而被腐蚀，且金属越越易发生电化学腐蚀。

【例1】下列关于铁器的使用注意事项不正确的是（）A、避免长期接触潮湿空气B、避免与酸性物质接触C、不能接触干燥的空气D、不能盛放硫酸铜溶液【例2】下列现象中，不是由于原电池反应造成的是( )A、含杂质的锌与盐酸反应比纯锌与盐酸反应速率快。

B、金属在潮湿的空气中易腐蚀。

C、纯铁和盐酸反应，如滴入几滴硫酸铜溶液，则可加快反应速率。

D、化工厂中的铁锅炉易腐蚀而损坏。

2、金属的防护金属的腐蚀主要是电化学腐蚀，只要破坏了原电池的构成要素就可减少电化学腐蚀的发生，常见有以下几种金属防护方法：(1)让金属制品处于的环境。