《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计
学习目标：
1、了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质原因；
2、了解金属腐蚀的种类，发生腐蚀的反应式的书写；
3、掌握金属防护的方法。
学习重点、难点：
金属的电化学腐蚀
学习过程：
一、金属的电化学腐蚀
1、金属的腐蚀是金属与周围的气体或者液体物质 发生 而引起损耗的现象。
一般可分为 腐蚀和 腐蚀。
化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体（如 、 、 等）或非电解质液体
（如 ）等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
如：钢管被原油中的 腐蚀，温度越高，化学腐蚀越 。
电化学腐蚀：不纯的金属跟电解质溶液接触时。会发生 反应， 的金属失去电子而被 。如 在潮湿的空气中生锈。
两种腐蚀往往 发生，但 腐蚀更普遍，速度更快，危害更严重。
2、化学腐蚀与电化学腐蚀的共同点和不同点：
电化腐蚀化学腐蚀
条不纯金属或合金与 接触与 直接接触
有无电流产生
本质较活泼的金属被氧化金属被氧化
3、电化学腐蚀 (以钢铁为例)
（1）析氢腐蚀 (酸性较强的溶液)
负极:
正极:
总方程式：
（2） 吸氧腐蚀 (中性或弱酸性溶液)
负极:
正极:
总方程式：
离子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2
Fe(OH)2继续与空气中的氧气作用：
铁锈的主要成分是 ， 阻止钢铁继续腐蚀。（能、不能）
3、影响金属腐蚀快慢的因素
本性：（1）金属的活动性：金属越 ，越容易被腐蚀
（2）纯度：不纯的金属比纯金属跟 腐蚀，如纯铁比钢 腐蚀。（难、易）
电化学腐蚀：两电极活动性差别越大，氧化还原反应速率越 ，活泼金属被腐蚀得越快。
（3）氧化膜：如果金属被氧化形成致密的氧化膜，那么会保护内层金属，如 、
如果金属被氧化形成疏松的氧化膜，那么不会保护内层金属，如
外因： 介质：环境（腐蚀性气体，电解质溶液）
练习：
1、如右图所示，铁处于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号） 。
2、下列各情况，Fe片被腐蚀由快到慢的是
二、金属的防护
1、金属的防护
覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）
改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在钢中加入镍和铬）
电化学保护
牺牲阳极阴极保护法（较活泼金属作 极，钢铁作 极被保护）
外加电流阴极保护法（外加电流，使钢铁被迫成为 极受保护）
练习:如图所示,试管中的铁钉如果在酸性溶液或在食盐溶液中的腐蚀的现象有何不同?
当堂达标练习：
1、下列有关纯铁的描述正确的是（ ）
A．熔点比生铁的低
B．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快
C．在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀
D．在冷的浓硫酸中可钝化
2、下列叙述中正确的是（ ）
①锌跟稀硫酸制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率 ②镀层破坏后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀 ③钢铁表面常易锈蚀生成 Fe2O3 H2O
A. 都正确 B. ①③ C. ① D. ②③
3、下列事实不能用电化学原理解释的是（ ）
A.常温条下，在空气中铝不容易被腐蚀
B.镀锌铁片比镀锡铁片更耐腐蚀
C.用锌与硫酸制氢气时，往硫酸中滴少量硫酸铜
D.远洋海轮的尾部装上一定数量的锌板
4、X、Y、Z、代表四种金属，金属X和Y用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知2+离子的氧化性强于Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）
A.X>Z>Y> B.X>Y>Z> C.>Z>X>Y D.X>Z>>Y
5、钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是（ ）
①Fe由+2价转化为+3价 ②O2被还原 ③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3 H2O ⑤杂质碳被氧化除去
A. ①② B. ③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
6、如图所示的装置，在盛水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液。
（1）片刻后可看到悬吊的金属圈 （填序号）
A.铁圈和银圈左右摇摆不定 铁圈 银圈
B.保持平衡状态不变
C.铁圈向下倾斜
D.银圈向下倾斜
（2）产生上述现象的原因是 。
参考答案：
1、D2、B3、A4、A5、C
6、（1）D （2）铁圈、银圈和硫酸铜溶液形成原电池，在正极银圈上有铜生成，质量增大，负极铁圈有损耗，质量减少。
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