文档内容
第四章 化学反应与电能
课题
第三节 金属的电化学腐蚀与防护
1、了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质原因；
知识与技能 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。
教 学
目 标 1、培养学生依据事实得出结论的科学方法；
过程与方法
2、培养学生的观察能力。
情感态度
增强学生的环保意识
与价值观
教学
金属的电化学腐蚀
重点
教学
析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电化学原理
难点
教
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学
设
分 教
金属的电化学腐蚀既能让学生体会到电化学知识在生产、生活等方面的重要
析 材
应用，又能使学生对电化学基础知识得到巩固和深化。
我们的学生基础较差，特别是对实验现象的概括叙述不规范，需要老师规范
学
学生的用语，本节学生掌握化学反应速率的概念以及计算应该没问题，让学生自
情
分 己总结影响化学反应速率的因素会有一些困难。
析
以培养学生自主获取新知识的能力为目的来设计教学，采用发现，探究的教学
教
法 模式，其设计的教学指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现象和实
想
设
验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单
计
到复杂的科学探究过程。
教学环节 教 学 内 容 设计意
图
教师活动设计 学生活动[引入]在日常生活中，我们经常可以看到一些美丽的金属器
皿使用一段时间后会失去表面的光泽。如：铁器会生锈、铜
器会长出铜绿。实际上金属的生锈，其主要原因与原电池的
看书图，
引入新课
形成有关，下面我们就来分析一下金属腐蚀的原因。
学生熟悉
明 确 要 学
[板书]第四节 金属的电化学腐蚀与防护 的日常生
习的内容
[阅读]请同学们阅读课本P84内容回答下列问题： 活中的化
学反应。
什么是金属腐蚀？金属的腐蚀有哪几种？
[学生阅读后回答]金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的
气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。一般可分为化
学腐蚀和电化学腐蚀。
培 养 阅 读
[板书]一、金属的电化学腐蚀
能力
1、金属的腐蚀
（1）概念：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化
学反应而腐蚀损耗的过程
[提问]生活中你所了解的金属腐蚀有哪些？
[回答]铁生锈、铜长出铜绿、铝锅出现白色的斑点等。
学生讨论
[提问]金属腐蚀的原因是什么？ 培 养 概 括
思 考 问
[回答]金属由单质变成化合物，使电子被氧化。 能力
题。
引
[板书]（2）金属腐蚀的本质：M—ne—=Mn+
入
新 [讲述]金属腐蚀为失电子，是内因。金属越活泼，越易失电
课
子，越易被腐蚀。金属腐蚀还与外因有关，即与金属接触的
介质不同，发生的腐蚀情况也不同。
[板书]（3）金属腐蚀的类型：
①化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起
的腐蚀。例如铁丝在氧气中燃烧、铜在氯气中燃烧等。
[讲述]上面的腐蚀没有形成原电池，还有一类是在腐蚀过程
中形成了原电池。
创设情景
[板书]②电化学腐蚀：不纯金属与电解质溶液接触时比较活
泼的金属失电子而被氧化的腐蚀。
[引导]请同学们讲述一下钢铁在潮湿的环境中生锈的过程。
[学生]在潮湿的空气中，，钢铁表面吸附了一层薄薄的水
学生讨论
膜，这层水膜是含有少量H+和OH—还溶解了O 等气体，结
2
后回答：
果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它与钢铁里的铁和少
量的碳恰好形成无数微小的原电池。 引导发现
[投影]钢铁的电化学腐蚀示意图
[引导]根据以前所学内容，指出钢铁腐蚀时形成的原电池的
正负极，写出电极反应方程式：
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负极（Fe）：2Fe—4e—=2Fe2+
正极（C）：O +2H O+4e—=4OH—
2 2
总反应：2Fe+ O +2H O=2Fe(OH)
2 2 2
[讲解]Fe(OH) 继续被氧气氧化生成Fe(OH) ，Fe(OH) 失去
2 3 3
联 系 生 活
部分水转化为铁锈(Fe O .xH O）。这种腐蚀是由于电解质溶 思考
2 3 2
实 际 进 行
液中溶有O 造成的。所以把这种腐蚀叫做吸氧腐蚀。这种
2
学 习 ， 有
腐蚀普遍存在，在电化学腐蚀中为主。如果电解质溶液中有
利 学 生 更
CO 气体或H+时，会有H 放出（析出），所以这种电化学
2 2 好 的 了 解
腐蚀也叫做析氢腐蚀。总之，无论是哪种腐蚀，其结果都是
生 活 ， 更
水膜中OH—浓度相对增加。
好 的 学 习
[板书]析氢腐蚀
化学
负极（Fe）：Fe—2e—=Fe2+
正极（C）：2H++2e—=H ↑
2
[引导]请同学们根据以上学习比较化学腐蚀和电化学腐蚀的
区别和联系，并填写下表：
[投影]（表中内容学生讨论后再显示）
讨论
化学腐蚀 电化学腐蚀
导 条件 金属与氧化剂直接 不纯金属或合金与电解质
学
接触 溶液接触 总结
达
标 现象 无电流产生 有微弱电流产生
培 养 学 生
本质 金属被氧化的过程 较活泼金属被氧化的过程
的 归 纳 总
相互联系 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生
结能力
[过渡]金属腐蚀的现象在日常普遍存在，其中电化学腐蚀是
造成金属腐蚀的主要原因，为了尽量减少金属腐蚀带来的损
失，我们必须研究金属的防护。
【板书】二、金属的防护
【讲述】金属发生电化学腐蚀时作负极的金属总是被腐蚀，
讨论
而作正极的金属则受到保护。根据这一现象，从原电池角度 学 生 根 据
考虑应如何保护金属。 电 化 学 原
【学生思考回答，教师板书】1、牺牲阳极的阴极保护发 理 进 行 总
正极：要保护的金属 负极：比要保护金属活泼的金属 分析 结 金 属 的
防护方法
【引导】以上是利用原电池原理保护金属，下面请同学们思
考，如何利用电解池原理来保护金属？
学科网（北京）股份有限公司【学生思考回答，教师板书】2、外加电流的阴极保护法
阴极：被保护的金属 阳极：惰性电极 两者均存在于电
解质溶液中接上外接直流电源。
【讨论】请同学们列举一些日常生活中还有哪些保护金属的
让 学 生 从
例子？
生 活 实 际
导 【学生回答】①改变金属的内部结构，制成不锈钢；
学 着 手 找 出
②在金属表面覆盖保护层，如喷漆、涂油、电镀等。
达 金 属 防 护
标 【思考题】①为什么镀锡铁在镀层破损后，生锈更厉害？
折方法
②用铜铆钉或铝铆钉把两张钢板铆在一起，各将发生什么
现象？
【总结】以上是人们根据金属腐蚀原理设计的一些防腐方
法，但是还未达到预期的目的，因此，更为理想实用的防腐
方法还有待于进一步的研究。
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作
业
设
计
金属的电化学腐蚀给与防护
一、金属的腐蚀
1、概念：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程
2、金属腐蚀的本质：M—ne—=Mn+
3、金属腐蚀的类型：
①化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
②电化学腐蚀：不纯金属与电解质溶液接触时比较活泼的金属失电子而被氧化的腐
蚀。
析氢腐蚀
板
书
负极（Fe）：Fe—2e—==Fe2+
设 正极（C）：2H+ + 2e—==H ↑
2
计
吸氧腐蚀
负极（Fe）：2Fe—4e—==2Fe2+
正极（C）：O + 2H O + 4e—==4OH—
2 2
总反应：2Fe + O + 2H O==2Fe(OH)
2 2 2
二、金属的防护
1、牺牲阳极的阴极保护发
正极：要保护的金属 负极：比要保护金属活泼的金属
2、外加电流的阴极保护法
阴极：被保护的金属 阳极：惰性电极 两者均存在于电解质溶液中接上外接直流
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