資源描述:
《金屬腐蝕完成版》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、【金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)】教學(xué)設(shè)計(jì)課題金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)課型新知識(shí)授課人授課班級(jí)教材分析人教版高中《化學(xué)(選修4)》第四章第四節(jié)《金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)》是化學(xué)反應(yīng)與能量變化專題的內(nèi)容,在原電池之后學(xué)習(xí)此內(nèi)容,體現(xiàn)了金屬的腐蝕實(shí)際上是原電池原理的應(yīng)用,是理論知識(shí)付諸于實(shí)踐的典型,提高學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的積極性。讓學(xué)生了解金屬腐蝕的原理,學(xué)習(xí)防腐方法,培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)資源的意識(shí)。從教材結(jié)構(gòu)上來看,本節(jié)處于該章的最后一節(jié),在學(xué)習(xí)了原電池原理及電解池原理的基礎(chǔ)上展開,介紹了金屬腐蝕造成的嚴(yán)重危害、電化學(xué)腐蝕的原理及防止金屬腐蝕的幾種方法,重點(diǎn)是掌握金屬電化學(xué)腐蝕(析氫腐蝕
2、和吸氧腐蝕)的本質(zhì)(金屬表面形成了微型原電池),同時(shí)指出,人們根據(jù)對(duì)金屬電化學(xué)腐蝕本質(zhì)的認(rèn)識(shí),發(fā)現(xiàn)了防護(hù)金屬電化學(xué)腐蝕的方法,并具體地介紹了犧牲陽極的陰極保護(hù)法和外加電流的陰極保護(hù)法,不但運(yùn)用原電池原理(犧牲陽極的陰極保護(hù)法),也再次運(yùn)用了電解原理(外加電流的陰極保護(hù)法),加深了學(xué)生對(duì)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的認(rèn)識(shí)。本節(jié)內(nèi)容是本章理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。學(xué)情分析學(xué)生對(duì)金屬的腐蝕有一定的認(rèn)識(shí),包括它的產(chǎn)生和防治,生活中對(duì)金屬腐蝕的危害也有所見聞,而對(duì)金屬腐蝕及防腐的原理不太清楚,學(xué)生了解了鐵的腐蝕是氧氣和水共同作用的結(jié)果
3、,并且學(xué)習(xí)了原電池原理,再此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)比較容易接受。教學(xué)目標(biāo)選修模塊要求《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求《模塊學(xué)習(xí)要求》能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因,認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害,通過實(shí)驗(yàn)探究防止金屬腐蝕的措施。1、了解金屬腐蝕帶來的危害,認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義。2、了解化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的涵義,理解電化學(xué)腐蝕發(fā)生的條件,能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因。3、認(rèn)識(shí)鋼鐵吸氧腐蝕和析氫腐蝕發(fā)生的條件及原理,會(huì)書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。4、通過實(shí)驗(yàn)探究防止金屬腐蝕的措施,了解常見的防止金屬腐蝕的方法及其原理?!局R(shí)與技能】1、了解化學(xué)腐蝕及電化學(xué)腐蝕的含義,理解電化學(xué)腐蝕發(fā)生的條件。2
4、、了解常見的防止金屬腐蝕的方法,并能解釋其中的原因?!具^程與方法】1、通過多種方式了解金屬腐蝕帶來的危害,認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義2、通過實(shí)驗(yàn)探究鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕的區(qū)別,并認(rèn)識(shí)不同腐蝕發(fā)生的條件?!厩楦袘B(tài)度與價(jià)值觀】1、通過金屬腐蝕與生產(chǎn)、生活實(shí)際相聯(lián)系的內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。2、學(xué)會(huì)用用化學(xué)的視角審視生活、生產(chǎn)中的化學(xué)問題。教學(xué)重點(diǎn)金屬的電化學(xué)腐蝕原理及金屬的電化學(xué)防護(hù)方法教學(xué)難點(diǎn)鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕的條件教學(xué)過程過程設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)意圖數(shù)據(jù)鏈接:我國作為世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國家,每年被腐蝕的鐵占到我國鋼鐵年產(chǎn)量的十分之一,因?yàn)榻?/p>
5、屬腐蝕而造成的損失占到國內(nèi)生產(chǎn)總值的2%-4%;約合人民幣:3000億元。面對(duì)這樣驚人的數(shù)據(jù),大家有沒有想過,鐵怎么被腐蝕?交流討論:根據(jù)以前你所學(xué)的知識(shí),談?wù)勀銓?duì)金屬腐蝕有何認(rèn)識(shí)?金屬腐蝕與電化學(xué)腐蝕的區(qū)別是什么,請(qǐng)從表格中的幾個(gè)方面進(jìn)行概念比較。討論,鐵會(huì)與空氣中的氧氣和水蒸汽共同作用生成鐵銹。金屬腐蝕可分為:化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕;化學(xué)腐蝕的概念:金屬或合金與周圍環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的現(xiàn)象。從數(shù)據(jù)方面讓學(xué)生體會(huì)鋼鐵腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失,從而引起學(xué)生的共鳴,了解學(xué)習(xí)鋼鐵腐蝕的意義。并且讓學(xué)生回顧初中所學(xué)知識(shí)。用交流討論的形式回顧前面所學(xué)知識(shí),聯(lián)想
6、金屬的分類和概念,為后面比較兩種腐蝕作鋪墊。介紹電化學(xué)腐蝕時(shí)與前面所學(xué)原電池的條件相結(jié)合,說明判斷電化學(xué)的依據(jù)是看是否具備構(gòu)成原電池的條件。下面我們通過實(shí)驗(yàn)來探究電化學(xué)腐蝕的條件和過程。活動(dòng)與探究:按照教科書中的實(shí)驗(yàn)4—3的裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),同時(shí)增補(bǔ)兩組實(shí)驗(yàn),分別標(biāo)號(hào)實(shí)驗(yàn)1,2,3,按圖4-17另備兩套同樣裝置,其中一套只裝一干燥的無銹鐵釘,另一套只裝少量鹽水,幾分鐘后再比較三個(gè)裝置中的現(xiàn)象有何不同,這樣更有利于說明金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的條件。觀察實(shí)驗(yàn)后,與學(xué)生一起討論以下問題:(1)金屬腐蝕的本質(zhì)是什么?(2)金屬的電化學(xué)腐蝕與化學(xué)腐蝕有何不同?(從反應(yīng)條件和反應(yīng)
7、原理上加以說明,并由此介紹金屬電化學(xué)腐蝕的兩種過程——析氫腐蝕和吸氧腐蝕)電化學(xué)腐蝕:不純金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí),會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng),比較活潑的金屬失去電子被氧化。類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件與非金屬與電解質(zhì)溶液現(xiàn)象無電流有電流本質(zhì)失電子失電子聯(lián)系同時(shí)發(fā)生,電化學(xué)腐蝕普遍觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,思考并分析出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因。分析:1號(hào)實(shí)驗(yàn)中的玻璃管內(nèi)出現(xiàn)高出外部水面的液柱。說明1號(hào)中的具支試管內(nèi)氣體減少。裝置中也形成了原電池,氧氣所發(fā)生的反應(yīng)有點(diǎn)類似于氫氧燃料電池的反應(yīng)。負(fù)極:Fe-2e-=Fe2+正極:O2+2H2O+4e-=4OH-總反應(yīng):2Fe+O2+2H2O=2Fe
8、(OH)2對(duì)兩個(gè)概念進(jìn)行比較,更有利于