高中化学专题化学反应与能量变化金属的腐蚀与防护教学案

金属的腐蚀和防护
教学设计
【教学目标】
知识与技能：
1、了解化学腐蚀与电化学腐蚀的意义，理解电化学腐蚀的条件；
2、了解金属防护的一般方法和电化学防护原理。

过程与方法：
通过情景导学、构建模型、实验探究、问题导学、交流研讨等形式，理解析氢腐蚀、吸氧腐蚀的本质，理解金属的电化学防腐的措施。

情感态度与价值观：
通过知识构建、图片展示、阅读感悟、传统文化融合的等形式培养学习分析问题解决问题的乐趣，激发学生研究科技的欲望和解决世界难题的使命感。

【学习重点】金属腐蚀的本质和类型，金属防护的方法。

【学习难点】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的区别。

【教学过程】。

金属的腐蚀和防护
教学设计
【教学目标】
知识与技能：
1、了解化学腐蚀与电化学腐蚀的意义，理解电化学腐蚀的条件；
2、了解金属防护的一般方法和电化学防护原理。

过程与方法：
通过情景导学、构建模型、实验探究、问题导学、交流研讨等形式，理解析氢腐蚀、吸氧腐蚀的本质，理解金属的电化学防腐的措施。

情感态度与价值观：
通过知识构建、图片展示、阅读感悟、传统文化融合的等形式培养学习分析问题解决问题的乐趣，激发学生研究科技的欲望和解决世界难题的使命感。

【学习重点】金属腐蚀的本质和类型，金属防护的方法。

【学习难点】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的区别。

【教学过程】
分析结论？。

一、金属的腐蚀1．概念：金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。

2．实质：金属失电子变成阳离子，被氧化，其反应为：M - ne - === M n+（M 为金属元素）。

3．分类： 分类 化学腐蚀电化学腐蚀条件 金属与其表面接触的一些物质（如O 2、Cl 2、SO 2等）直接反应不纯的金属或合金与电解质溶液接触，形成原电池 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化较活泼的金属被氧化联系 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，速率更快二、钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀图示条件水膜呈较强酸性（pH≤4.3）水膜呈弱酸性、中性或碱性知识精讲知识导航《金属的腐蚀与防护》教案三、金属的防护1．电化学防护法________原理2．其他保护方法（1）改变金属组成和结构把金属制成防腐的合金，如含铬、镍、硅等合金元素的不锈钢具有很好的抗腐蚀性能。

（2）金属表面覆盖保护层在金属表面覆盖致密的保护层，如喷油漆、涂油脂、镀抗腐蚀金属等。

四、金属腐蚀快慢规律同一金属在相同电解质溶液中，腐蚀快慢如下：对点训练题型一：金属的化学腐蚀与电化学腐蚀【变1】（2021·全国·高二课时练习）以下现象与电化学腐蚀无关的是A．生铁比纯铁容易生锈B．银质物品久置表面变暗C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿题型二：析氢腐蚀与吸氧腐蚀【变2-3】（2020·全国·高二课时练习）如图，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH=4的雨水和生铁片。

实验观察到：开始时导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管内液面。

下列说法正确的是A．生铁片中的碳是原电池的负极，发生还原反应B．雨水酸性较强，生铁片始终发生析氢腐蚀C．墨水回升时，碳电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-D．具支试管中溶液酸性增强题型三：金属的防护【变3-2】（2021·山东省济钢高级中学高二阶段练习）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的三分之一。

金属的腐蚀与防护教案一、教学目标1. 了解金属腐蚀的概念及其危害。

2. 掌握金属腐蚀的类型和主要原因。

3. 学习金属防护的方法和措施。

4. 培养学生的实验操作能力和科学思维。

二、教学内容1. 金属腐蚀的概念与危害2. 金属腐蚀的类型与原因3. 金属防护的方法与措施4. 实验操作与观察5. 案例分析与讨论三、教学重点与难点1. 教学重点：金属腐蚀的概念、类型及原因，金属防护的方法和措施。

2. 教学难点：金属腐蚀机理的理解，金属防护技术的应用。

四、教学方法1. 讲授法：讲解金属腐蚀的概念、类型、原因及防护方法。

2. 实验法：进行金属腐蚀实验，观察和分析腐蚀现象。

3. 讨论法：分析案例，探讨金属腐蚀的防护策略。

4. 提问法：引导学生思考和巩固所学知识。

五、教学准备1. 实验室设备：金属样品、腐蚀试剂、防护材料等。

2. 教学课件：金属腐蚀与防护的相关图片、视频和动画。

3. 案例材料：金属腐蚀事故案例及相关数据。

4. 实验指导书：详细介绍实验步骤、观察指标和评价标准。

六、教学步骤1. 引入新课：通过展示金属腐蚀现象的图片或视频，引发学生兴趣，提问学生对金属腐蚀的了解。

2. 讲解金属腐蚀概念：讲解金属腐蚀的定义，解释金属腐蚀是指金属在接触环境中的化学或电化学作用下，造成金属性能下降或结构破坏的现象。

3. 介绍金属腐蚀类型：介绍均匀腐蚀、局部腐蚀、腐蚀疲劳、电化学腐蚀等不同类型的金属腐蚀，并解释其特点和原因。

4. 分析金属腐蚀原因：讲解金属腐蚀的主要原因，包括金属的化学性质、环境因素、材料选择等。

5. 总结金属防护方法：介绍金属防护的方法和措施，包括选择合适的材料、涂层保护、阴极保护、腐蚀抑制剂等。

七、实验操作与观察1. 准备实验材料和设备：准备金属样品、腐蚀试剂、防护材料等实验用品。

2. 进行金属腐蚀实验：按照实验指导书的要求，将金属样品与腐蚀试剂接触，观察和记录腐蚀现象。

3. 观察金属腐蚀过程：通过显微镜等工具，观察金属腐蚀的形态和程度，记录实验结果。

并投 观 【讲述 看思考影】金属的腐蚀是指金属表面与周围的物质发 生化学反应或因电化学作用而遭到破坏。

这是金属腐蚀的一些资料图片。

金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾等自热灾害(平均值)损失的总和，在这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接损失。

【讲述】回顾、回答1课题 章节化学选修四（鲁科版） 第一章第 3 节 化学能转化为电能——电池 第 3 课时 金属的腐蚀与防护 学校 授课人 授课时间课型 新授课教学目标 1、利用证据推理与模型认识认识金属腐蚀的危害，并能解释金属发生电化学腐蚀的原因。

2、通过金属腐蚀原理的实验探究，提高学习的创新意识。

3、熟知金属腐蚀的防护方法增强学生的社会责任感。

教学重点 金属发生电化学腐蚀的原因，防止金属腐蚀的措施办法学习难点 金属电化学腐蚀的原理教法学法 问题引导启发式教学 、实验探究、交流研讨教学媒体多媒体 录播室教学设计【教学过程】教师活 动问题线索、知识结构学生活动设计意图【投影】学习目标了解明确学习目标由金属腐蚀资料引出运用已有知识解决闭体系测定压强的变化蚀为Fe 2+还是Fe 3+?如何检验的变化。

T系中压强【设计实验方案】设计封 讨论展示 形成初步认识【交流讨论】 铁被腐 ？ 取样后，先加入KSCN 溶液，若无明显现 象，再加入过氧化氢溶液，若出现血红色，可以证明氧化产物为Fe 2+。

回顾回答形成知识体系【小结】 实验操作原理步骤及注意事项 聆听 规范学生思维能力 【实验操作】 实验 1：①将适量铁粉、炭粉混合均匀后， 加入到试管中向试管中②加入 3 滴管氯化钠溶液，按上图装置好仪器③ 2 分钟后， 打开止水夹，观察导管中水柱的变化 实验操作锻炼学生的动手能力，观察能力【小组汇报】 实验现象：导管中有一段水柱上升；取样后，先加入KSCN 溶液，无明显现象，再 加入过氧化氢溶液，若出现血红色汇报提高学生的分析能 力【小结】结论：钢铁腐蚀为吸氧腐蚀；证明氧化产物为Fe 2+写出电极反应方程式负极：Fe-2e=Fe 2+正极：O2+2H2O+4e-＝4OH －总反应方程式：Fe +O 2 + 2H 2O =2 Fe(OH)2 进一步反应：4Fe(OH)2 +O 2 + 2H 2O =4 Fe(OH)3汇报提高学生的归纳总结能力【交流讨论】 1、镀层破坏后，为什么马口铁（镀锡的铁）比白口铁（镀锌的铁）更易腐蚀 2、请大家根据铁生锈的电化学腐蚀原理， 思考应采取什么措施防止铁生锈？思考回答为如何防止钢铁生锈做铺垫【小组汇报】 汇报展示由学生 原理设置，培系统设构的高设计新 品、根据电化学 计防腐蚀装 养学生进行 计和模型建 级思维能力， 颖独创性产的创新能力【归纳总结】 二、金属的电化学防护1．牺牲阳极（负极）的阴极（正极）保护法2．外加电流的阴极保护法3、除电化学防腐蚀外，常用的金属防腐蚀方法还有：（1）改变金属的内部结构， 使金属性质改变，成为耐腐蚀的合金 （2）加保护层，填写 记忆 形成系统认知，提高学生的科学精神与社会责任感。

金属的腐蚀与防护教案一、教学目标1. 让学生了解金属腐蚀的概念及其原因。

2. 让学生掌握金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象。

3. 让学生了解金属防护的方法及其原理。

4. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 金属腐蚀的概念及其原因1.1 金属腐蚀的定义1.2 金属腐蚀的原因1.2.1 化学腐蚀1.2.2 电化学腐蚀2. 金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象2.1 均匀腐蚀2.2 局部腐蚀2.3 腐蚀速率2.4 常见腐蚀现象举例三、教学重点与难点1. 教学重点：金属腐蚀的概念、原因、类型及常见腐蚀现象。

2. 教学难点：金属腐蚀原因中的电化学腐蚀原理。

四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考金属腐蚀的奥秘。

2. 利用图片、视频等多媒体资源，直观展示金属腐蚀现象。

3. 案例分析，让学生了解金属腐蚀在实际生活中的应用。

4. 小组讨论，培养学生合作学习的能力。

五、教学准备1. 教学课件：金属腐蚀与防护的相关图片、视频等。

2. 教学素材：金属腐蚀现象的案例。

3. 实验器材：铁钉、硫酸铜溶液等。

教案剩余部分（六至十章）待您提供相关要求后，我将为您编写。

六、教学过程1. 引入新课：通过展示金属腐蚀现象的图片，引发学生对金属腐蚀的思考。

2. 讲解金属腐蚀的概念及其原因：介绍金属腐蚀的定义，分析金属腐蚀的化学和电化学原因。

3. 分析金属腐蚀的类型和常见腐蚀现象：讲解均匀腐蚀、局部腐蚀等类型，展示常见腐蚀现象的图片。

4. 探究金属防护的方法及其原理：介绍金属防护的方法如镀层、阴极保护等，解释其原理。

5. 总结与作业布置：对本节课内容进行总结，布置相关作业，引导学生深入思考。

七、课堂练习a) 金属腐蚀只会发生在金属表面。

（）b) 所有的金属都会发生腐蚀。

（）c) 金属腐蚀只有一种类型。

（）a) 金属腐蚀的原因主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。

（）b) 金属腐蚀的类型有均匀腐蚀和局部腐蚀两种。

（）c) 金属防护的方法只有镀层一种。

1.3.3金属的腐蚀与防护【教学目标】一、知识与技能1、了解金属腐蚀的种类，探究金属发生电化学腐蚀的原因2、掌握化学腐蚀和电化学腐蚀的区别。

二、方法与过程通过学习增强保护环境的意识，节约意识。

三、情感与价值观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。

【教学重难点】吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理【教学过程设计】【讲述】金属曾是人类文明发展的历史标志，如铜器时代、铁器时代，在现代社会中，钢铁等金属材料的产量和质量仍是反映国民经济发展水平的重要指标，然而人们对谁处可见的金属腐蚀现象早已习以为常，不以见怪。

我们来看一下我们日常生活中的金属腐蚀现象。

【板书】1.3金属的腐蚀与防护【讲述】请同学们看大屏幕【讲述】通过图片的观察大家对金属的腐蚀有了一个初步的认识，现在请一名同学阅读教材P84第一自然段的内容，了解一下金属腐蚀给我们带来怎样的危害。

【过渡】既然金属的危害如此之大，下面让我们一起来探究一下如何避免这种腐蚀的发生。

【探究铁钉腐蚀的条件】编【提问】请大家分析为什么会有这样的区别？【讲述】我们通过对实验的观察不难得出如下的结论：铁钉与空气、水同时接触才会锈蚀，且有电解质溶液时锈蚀加快，相同时间产生更多的铁锈。

【讲述】铁钉是铁碳熔合而成的合金，像这样，不纯的金属在和电解质溶液接触时会发生原电池反应从而使金属发生腐蚀，我们称为金属的电化学腐蚀。

【板书】一、金属的腐蚀1.金属的电化学腐蚀【讲述】金属的腐蚀还有另一类，（把定义打出来边看边解释）比如说铁与干燥的气体（O2、Cl2、SO2）或非金属电解质液体（石油）接触时，在一定条件下就会发生化学反应，我们把这类腐蚀称作化学腐蚀。

石油腐蚀金属接触主要是含硫化合物的影响。

【板书】2.金属的化学腐蚀【问题】金属的化学腐蚀与哪些因素有关？【结论】温度是影响化学腐蚀影响因素之一。

【讲述】在生产生活中比较普遍而且危害较大的是金属的电化学腐蚀。

在这里我们来重点讨论一下金属发生电化学腐蚀的原理。

高中化学《金属的腐蚀和防护》优质课教学设计、教案教学目标】知识与技能：1.理解化学腐蚀和电化学腐蚀的意义，掌握电化学腐蚀的条件；2.掌握金属防护的一般方法和电化学防护原理。

过程与方法：通过情景导学、构建模型、实验探究、问题导学、交流研讨等形式，加深学生对析氢腐蚀、吸氧腐蚀本质和金属的电化学防腐措施的理解。

情感态度与价值观：通过知识构建、图片展示、阅读感悟、传统文化融合等形式，培养学生分析问题、解决问题的兴趣，激发学生研究科技的欲望和解决世界难题的使命感。

研究重点】金属腐蚀的本质和类型，金属防护的方法。

研究难点】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的区别。

教学过程】1.【情景导入】通过港珠澳大桥的新闻报道，感受国家现实科技成就和超级工程的伟大，激发学生的爱国情怀和研究兴趣。

2.【图片展示】展示港珠澳大桥的雄伟美丽，赞扬工程的伟大和工程师的成就，引导学生思考超级工程背后的世界难题和金属腐蚀问题。

3.【情景还原】通过分析钢铁的成分和在高湿、多盐的环境下钢铁表面容易形成水膜的原理，引导学生理解金属的腐蚀本质。

4.【构建模型+实验探究】通过实验探究，让学生感受金属腐蚀的现象和规律，培养他们的动手能力和分析能力。

5.【问题导学】通过问题导学，引导学生进一步分析金属腐蚀的本质和类型，以及吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别。

6.【总结归纳】通过交流研讨，总结归纳出金属腐蚀的类型和环境因素，以及金属防护的方法和电化学防腐原理。

7.【课堂作业】布置课堂作业，要求学生进一步探究金属腐蚀和防护的相关知识，并结合实际生活和工作中的问题进行分析和解决。

蚀，可以采用哪些方法？情景延伸】在海洋环境中，金属腐蚀更加严重，如何防止海洋设施的腐蚀问题？实验再探】实验：将铁钉和铜钉分别插入酸性和碱性溶液中，观察有何现象？分析两种溶液中金属腐蚀的原因。

问题导学】问题3：金属腐蚀的类型有哪些？吸氧腐蚀和析氢腐蚀有何不同？写出电极反应式。

得出结论2】金属腐蚀的类型：吸氧腐蚀和析氢腐蚀。

学习必备欢迎下载第 3 节化学能转化为电能——电池第三课时金属的腐蚀与防护教学设计一、学情分析（一）教材分析本课时内容是鲁科版选修教材《化学反应原理》第一章第 3 节第三课时，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、目标分析课标要求：能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施。

模块学习要求：1.能简要说明金属发生电化学腐蚀的原理，认识金属腐蚀的危害。

2.知道要防止金属发生电化学腐蚀，关键在于阻止金属成为原电池的负极，避免它发生阳极氧化而溶解。

3.能列举防止金属腐蚀的主要措施4.了解氧化还原反应在金属腐蚀与防护中的应用。

三．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）。

《金属的腐蚀与防护》教学设计本节内容选自人教版高中化学选修4第四章第4节《金属的电化学腐蚀与防护》，本节知识用时二课时，本设计为第一课时。

以省级重点中学某平行班高二学生为教学对象。

一、教学设计思路分析1、教材分析本节课的地位和作用：金属腐蚀是生活、生产中常见的现象，与社会的发展息息相关。

它不但造成了巨大的资源的浪费，也给国民经济造成巨大的损失。

因此，我们要了解金属腐蚀的危害，掌握其原理，从而寻找对应的解决办法而达到节约资源的目的。

这一课题主要包括化学腐蚀和电化学腐蚀的原理等知识。

它巩固了氧化还原反应、离子反应、原电池的知识。

金属的腐蚀是研究化学反应与能量具体直观的体现，为学习金属的防护打下基础。

教材重点：电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质。

教材难点：析氢腐蚀、吸氧腐蚀的原理2、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。

省重高二平行班学生的知识结构基本清晰，但是在设计实验、观察、记录现象等方面的能力不够全面，往往会遗漏信息，因此在教学中教师要充分发挥引导作用，抛出问题让学生的思路更明了，运用旧知分析新的实验现象，可提高学生的逻辑思维能力。

二、教学方案设计1、教学目标知识与技能：通过情境激趣、实验探究等，分析、归纳、掌握析氢腐蚀和吸氧腐蚀原理。

过程与方法：通过比较不同条件下铁生锈的生活实例，了解“类比”与“对比”在化学学习中的作用和重要性，学会获取知识的方法。

情感、态度与价值观：通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容，提高学习兴趣；过了解化学腐蚀的危害性，认识到学习化学的重要性和必要性。

2、教学方法情境法﹑多媒体展示法、实验探究法。

3、教学准备信息素材：全球钢铁腐蚀的数据、潮湿环境下钢铁生锈图片，析氢腐蚀图片、吸氧腐蚀的模拟图片等；实验素材：铁粉、碳粉、10%稀硫酸、10%稀醋酸、红墨水、泡菜水、烧杯、滴定管等；课前分组：依据“同组异质，异组同质”的原则，将全班同学分组。