金属的腐蚀与防护。

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助高中教师更好的完成实现教学目标。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？下面是小编为大家整理的“金属的腐蚀与防护”，欢迎您参考，希望对您有所助益！

学校临清三中学科化学

第四章电化学基础
第四节金属的电化学腐蚀与防护
一、教材分析
《金属的电化学腐蚀与防护》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第四节，在学习了原电池原理及电解池原理的基础上展开，介绍了金属腐蚀造成的严重危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法，重点是掌握金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质（金属表面形成了微型原电池），同时指出，人们根据对金属电化学腐蚀本质的认识，发现了防护金属电化学腐蚀的方法，并具体地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。本节内容是本章理论知识的实际应用，有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
二、教学目标
1．知识目标：
(1)知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。
(2)能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。
(3)知道防护金属腐蚀的方法。
2．能力目标：
（1）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）从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。
3．情感、态度和价值观目标：
（1）通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣.
（2）通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究，探讨科学问
题。
（3）通过化学实验（设计、验证和评价）这一科学研究方法，培养学生实事求是的科学精神，帮助学生树立正确的科学态度。
三、教学重点难点
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
四、学情分析
学生对金属的腐蚀有一定的认识，包括它的产生和防治，生活中对金属腐蚀的危害也有所见闻，而对金属腐蚀及防腐的原理不太清楚，学生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。
五、教学方法
1．阅读讨论分析探究计算机辅助教学实验辅助教学
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习金属的电化学腐蚀内容。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。3．教学环境的设计和布置：四人一组，实验室内教学。课前打开实验室门窗通风，课前准备好如下仪器装置和药品：铁粉碳粉具支试管导管红墨水醋酸NaCl溶液
七、课时安排：1课时
八、教学过程
[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形成有关，下面我们就来分析一下金属腐蚀的原因。
[板书]第四节金属的电化学腐蚀与防护
[指导阅读]：引导学生阅读P84—85金属的电化学腐蚀内容，回答下列问题。
1、什么是金属腐蚀？其本质是什么?
2、金属腐蚀有哪些种类？化学腐蚀和哪些因素有关？
3、什么是电化学腐蚀？
[板书归纳]：
一、金属的电化学腐蚀
（一）、金属腐蚀：
1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。
2、本质：M–ne-→Mn+（氧化反应）
3、类型：化学腐蚀——直接反应电化学腐蚀——原电池反应
（二）、化学腐蚀
1、定义：
2、影响因素：
（三）、电化学腐蚀：
1、定义：
[过渡]：钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，若在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，是什么原因？下面我们就来讨论钢铁在潮湿的空气中生锈的原因？
[实验探究]：P85将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图具支试管中，观察导管中水柱变化，并思考引起变化的原因？吸氧腐蚀

2、类型：
⑴、吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下易发生
负极：2Fe-4e-=2Fe2+正极：O2+2H2O+4e-=4OH-
电池反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2进一步反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x)H2O
⑵、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中
负极：Fe-2e-=Fe2+
正极：2H++2e-=H2↑
电池反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑
⑶、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
析氢腐蚀吸氧腐蚀
条件水膜呈水膜呈
电极
反应负极（Fe极）
正极（C极）
总反应
联系
3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比较：
[
电化腐蚀化学腐蚀
条件不纯金属或合金与接触与直接接触
有无电流有微弱电流产生无电流产生
本质较活泼的金属被氧化金属被氧化
联系两种腐蚀往往发生，但腐蚀更普遍，速度快，危害更重。
[典型例题]：例1、如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
⑴、若液面上升，则溶液呈性，
发生腐蚀，电极反应式为：负极：
正极：
⑵、若液面下降，则溶液呈性，发生腐蚀，
电极反应式为：负极：正极：
＊例2、钢铁在锈蚀过程中，下列5种变化可能发生的是（C）
①、Fe由+2价转化为+3价②、O2被还原③、产生H2
④、Fe(OH)3失水形成Fe2O3H2O⑤、杂质碳被氧化除去
A.①②B.③④C.①②③④D.①②③④⑤

[提问]：请大家根据铁生锈的原因，我们可以采取哪些措施防止铁生锈？
二、金属的电化学防护
1、牺牲阳极的阴极保护法
原电池的负极（阳极）的金属被腐蚀
原电池的正极（阴极）的金属被保护
⑴、原理：
⑵、装置图：

[科学探究]：验证牺牲阳极的阴极保护法

原因：
2、外加电流阴极保护法：
⑴、原理：
⑵、装置图：

[过渡]：除此以外还有哪些防护方法？
[归纳小结]：
3、改变金属的内部结构（钢→不锈钢，在钢中加入镍和铬）。
4、覆盖保护膜（涂油漆，电镀，钝化等）。
5、金属被保护的效果比较：
电解池的阴极保护(外加电流阴极保护法)原电池的正极（牺牲阳极的阴极保护法）一
般保护
[典型例题]：例3、为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是（CD）
A.在精密机床的铁床上安装铜螺钉
B.在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中
C.在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里
D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的负极
例4、下列事实不能用电化学理论解释的是（B）
A.轮船水线以下的船壳上装一定数量的锌块
B.铝片不用特殊方法保存
C.纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后速率加快
D.镀锌的铁比镀锡的铁耐用
[解析]：A选项是通过构成Zn—Fe原电池，在船壳上加Zn块构成原电池负极，从而保护船体不被腐蚀。B选项是靠氧化膜保护铝。C选项Zn＋Cu2+====Cu＋Zn2+，生成的Cu与Zn在溶液中构成原电池加快反应的速率。D选项中Zn—Fe原电池Zn为负极，而Fe—Sn原电池中Fe为负极，故前者Zn被氧化保护了铁。答案：B
[问题探究]：探究一：镀锌铁皮和镀锡铁皮哪个更易被腐蚀？为什么？
探究二：纯锌和粗锌哪个更易和酸反应？如向酸中再加硫酸铜又会什么现象？
三、影响金属腐蚀快慢比较
[典型例题]：例5、下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是52134

[结论]：1、原电池正极、电解池阴极受到保护
2、在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：
电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞防腐措施的腐蚀
九、板书设计
第四节金属的电化学腐蚀与防护
一、金属的电化学腐蚀
（一）、金属腐蚀：
1、定义：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。
2、本质：M–ne-→Mn+（氧化反应）
3、类型：化学腐蚀——直接反应电化学腐蚀——原电池反应
（二）、化学腐蚀
1、定义：
2、影响因素：
（三）、电化学腐蚀：
1、定义：
2、类型：
⑴、吸氧腐蚀：中性或酸性很弱或碱性条件下易发生
负极：2Fe-4e-=2Fe2+正极：O2+2H2O+4e-=4OH-
电池反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2进一步反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x)H2O
⑵、析氢腐蚀：当钢铁处于酸性环境中
负极：Fe-2e-=Fe2+
正极：2H++2e-=H2↑
电池反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑
⑶、析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较
3、化学腐蚀与电化学腐蚀的比较：
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电源。
十、教学反思
金属的腐蚀及其防护是日常生活中非常普遍、非常常见的现象，也是急待解决的问题。所以本节课应在科学知识的综合性、应用性、实践性上入手，密切联系生活实际，挖掘原电池的原理和组成条件（即金属腐蚀的原理），以及金属的腐蚀防护的重要意义，使学生认识到化学知识与工农业生产、科学实验、日常生活有密切的联系，以激发学生学习化学的兴趣，更重要的是启发学生运用化学知识解决实际问题，从而培养学生的创新精神。

十一、学案设计(见下页)

延伸阅读

金属的腐蚀和防护

俗话说，磨刀不误砍柴工。作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣，帮助教师提前熟悉所教学的内容。教案的内容要写些什么更好呢？为此，小编从网络上为大家精心整理了《金属的腐蚀和防护》，仅供参考，欢迎大家阅读。

第三章探索生活材料
第二节金属的腐蚀和防护
知识要点：
1、金属的腐蚀是指_____________与_________________________________进行_________而腐蚀损耗的过程，其本质是___________________________________。一般可以分为____________和____________，前者指的是___________________________________________，后者指的是__________________________________________________，一般情况下，这两种腐蚀同时存在，只是__________。比___________要普遍得多。
2、以不纯的钢铁为例分析钢铁的腐蚀情况：
①吸氧腐蚀的实质是铁在_________的存在下被______氧化，这一腐蚀过程因吸收了______而被称为吸氧腐蚀。发生吸氧腐蚀的条件是__________________________，正极反应是_____________________，负极反应是_________________。
②吸氢腐蚀条件是______________________，正极反应是_____________，负极反应是_____________。
由以上分析可得知，钢铁要能发生腐蚀必须具备两个条件，即：____和____同时存在，缺一不可。
3、影响金属腐蚀的因素包括____________和______两个方面。就前者而言，金属越______，就越容易_____________________；后者包括_____和______等方面。
4、防止金属腐蚀的方法有_______________________、____________和____________。
课后作业：
1、下列各组金属均有导线相连，并插入对应的液体中，其中不能组成原电池的是
A．Zn∣H2SO4(稀)∣CB．Cu∣AgNO3(aq)∣Ag
C．Zn∣CCl4∣CuD．Fe∣H2SO4(稀)∣Cu
2、下列各组金属均有导线相连，并插入稀H2SO4液体中，其中铁被腐蚀由快到慢的顺序是
①Fe－Fe②Cu－Fe③Fe－Zn
A．②①③B．②③①C．③①②D．①②③
3、为了防止轮船的船体的腐蚀，应该在船壳下水线位置嵌入一定数量的
A．铜片B．锌片C．碳棒D．银片
4、埋在地下的自来水管，在下列情况下被腐蚀的速度最慢的是
A．在含有铁元素的较多的酸性土壤中
B．在潮湿、疏松的土壤中
C．在自来水的铁管上用导线连接一块锌片后，再埋入不透气的土壤中
D．在自来水的铁管上用导线连接一块铜片后，再埋入潮湿、疏松的土壤中
5、钢铁发生吸氧腐蚀的时候，发生还原反应的电极方程式是
A．Fe－2e－==Fe2+B．2H＋＋2e－==H2↑
C．4OH－－4e－==2H2O＋O2↑D．2H2O＋O2＋4e－==4OH－
6、实验室制备H2选择的最好方法是
A．纯锌与稀硫酸反应B．纯锌与稀硝酸反应
C．纯锌与浓盐酸反应D．粗锌（含铅、铜杂质）与稀硫酸反应
7、下列现象与电化学腐蚀无关的是
A．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿
B．生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈
C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈
D．银质奖牌久置表面变暗
8、下列关于钢铁腐蚀的叙述正确的是
A．吸氧腐蚀时正极放出氧气B．析氢腐蚀时正极放出氢气
C．化学腐蚀速率超过电化学腐蚀速率D．析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍
9、近，科学家冶炼出了纯度高达99.9999%的铁，根据你的推测，下列性质它不可能具有的是
A．硬度比生铁低B．在潮湿的空气中放置不易生锈
C．在冷的浓硫酸中可以钝化D．与4mol/L盐酸反应的速率比生铁快
11、下列各种方法中：①金属表面涂抹油漆②改变金属内部结构③保持金属表面清洁干燥④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜，能对金属起到防护或减缓腐蚀作用的是
A．①②③④B．①③④⑤C．①②④⑤D．全部

《金属的腐蚀与防护教学》教学设计

《金属的腐蚀与防护教学》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）。

（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。

四、教学重、难点及其突破策略

教学重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护原理

教学难点：金属发生析氢和吸氧腐蚀的原理

突破策略：通过对比实验探究，多媒体辅助教学等方式，让学生了解金属腐蚀的原理，强化巩固析氢腐蚀和吸氧腐蚀的具体过程，使学生明确析氢腐蚀和吸氧腐蚀的区别和联系，突破本节课的重难点。

五、教学流程：

知识复习→情景导入→目标展示→自主学习→实验探究→合作交流→达标测试→归纳总结

六、教学方法问题引导自主学习实验探究合作交流

七．教学环节设计

环节一：知识复习（2分钟）

教师质疑：上节课我们学习了原电池的有关知识，请大家思考一下两个问题

1、原电池的构成条件？2、原电池哪一极金属易被腐蚀？

学生思考回答：活泼性不同的两极；电解质溶液；闭合回路；（自发的氧化还原反应）。

在原电池反应中负极易被氧化而腐蚀。

【设计意图】回顾旧知，铺垫新内容。

环节二：情景导入目标展示（3分钟）

情景导入：多媒体展示（1）生活中常见金属腐蚀的图片；（2）金属腐蚀对人类生活和经济的影响。

教师：在生产和生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重。金属生产设备的腐蚀经常导致工厂停产，金属腐蚀还会使桥梁、建筑物等损坏甚至坍塌，许多场所的金属腐蚀还会导致火灾、爆炸等安全事故的发生。

学生：观看图片，聆听讲解。惊诧之余，体会感悟：金属腐蚀不可等闲视之！

【设计意图】创设情景，结合生活实际和触目惊心的数据，让学生对金属的腐蚀有直观的感受，产生浓厚的兴趣，进入新课的学习。

教师：这节课我们就一起来学习有关金属腐蚀和防护知识，本节课我们的学习目标如下，请大家快速浏览，了解我们本节课的任务。

教师多媒体展示教学目标：

1、了解金属腐蚀的本质及分类，特别是电化学腐蚀的原理

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、了解金属防护的方法，培养分析并解决生活中实际问题的能力

4、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

学生：浏览标题，明确学习目标。宏观把握，联想质疑。

【设计意图】让学生整体把握本节内容的同时，控制信息的接受范围，随时排除干扰性知识。

环节三：自主学习（3分钟）

过渡：据报道，全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约占生产总值的2%-4%,超过地震、水灾、台风等自然灾害造成损失的总和。据统计，2014年因金属的腐蚀在我国至少造成6700亿人民币的损失。面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实，大家有没有想过，什么是金属的腐蚀？金属腐蚀的实质是什么？金属腐蚀现象的发生可能有哪些方式？

多媒体呈现问题1：什么是金属的腐蚀？金属腐蚀的实质是什么？金属腐蚀现象的发生可能有哪些方式？

教师：请大家结合氧化还原反应知识和教材P27第二段思考以上问题。

学生：阅读课本、思考回答

金属腐蚀是金属表面因发生氧化反应而遭到破坏。

化学腐蚀（表面与周围物质发生化学反应）

电化学腐蚀（因电化学作用而发生的腐蚀）

板书：三、金属的腐蚀与防护

1.金属腐蚀的方式：化学腐蚀

电化学腐蚀

学生：识记、会判别两种腐蚀方式。

【设计意图】引导学生认识金属腐蚀的实质是发生了氧化反应，通过讨论腐蚀的方式能与新学内容联系起来，让学生先从概念上认识金属腐蚀的实质，下面再进行实验探究、具体认知。

环节四：实验探究（15分钟）

过渡：我们已经知道，钢铁生锈是铁与空气中的氧气以及水蒸气反应的结果。那么，空气中的氧气和水是怎样使钢铁生锈的呢？下面我们通过实验进行探究有关金属电化学腐蚀的原理。

多媒体呈现问题2：钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，钢铁在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，原因是什么？电化学腐蚀的原理是什么？

探究实验：

向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用稀盐酸和氯化钠润湿过的两支试管分别标记为a、b中，按下图装置好仪器。

金属的腐蚀与防护教学设计

教师：请同学们阅读教材P27-28了解金属电化学腐蚀原理。根据课前准备组装仪器，混合并加入药品稍后观察实现现象。

学生：阅读教材自学有关金属电化学腐蚀的原理，动手实验：混合并加入药品后观察、比较导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。

教师：请大家结合实验现象思考以下问题

思考1：导管中的水柱变化说明什么问题？

思考2：向铁粉中加入炭粉的作用是什么？

学生：（思考后回答）

水柱液面升高，说明试管内有气体消耗，压强减小

水柱液面降低，说明试管内有气体生成，压强增大

碳粉做正极与铁形成原电池，加速铁被腐蚀。

教师：请大家根据原电池原理和阅读自学结果，写出电极反应式及电池反应方程式。

学生：完成以下问题（两名同学上板板演）

a装置中：负极：正极：，

电池反应：，

a装置中进一步反应：，

b装置中:负极：正极：，

电池反应：。

结论：中性或酸性很弱或碱性条件下，易发生腐蚀。

当钢铁处于酸性气氛中时，易发生腐蚀；

析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于腐蚀。

板书：2.金属的电化学腐蚀

析氢腐蚀（酸性）

吸氧腐蚀（中性或弱酸性）

金属的电化学腐蚀与防护

《金属的电化学腐蚀与防护》

一、选择题
1.为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是
A.在精密机床的铁床上安装铜螺钉
B.在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中
C.在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里
D.在地下输油的铸铁管上接直流电源的负极
2.以下现象与电化学腐蚀无关的是
A.黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿
B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈
C.铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈
D.银制奖牌久置后表面变暗
3.埋在地下的铸铁输油管道，在下列各种情况下被腐蚀的速度最慢的是
A.在含铁元素较多的酸性土壤中B.在潮湿疏松透气的土壤中
C.在干燥致密不透气的土壤中D.含碳粒较多、潮湿透气的中性土壤中
4.下列各方法中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是
①金属表面涂抹油漆②改变金属的内部结构③保持金属表面清洁干燥④在金属表面进行电镀⑤使金属表面形成致密的氧化物薄膜
A．①②③④B．①③④⑤C．①②④⑤D．全部
5.下列对金属及其制品的防护措施中，错误的是
A.铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，置于潮湿处
B.通过特殊工艺，增加铝制品表面的氧化膜
C.对于易生锈的铁制品要定期刷防护漆
D.把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢
6.为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存一星期后，下列对实验结束时现象描述不正确的是
A．装置Ⅰ左侧的液面一定会上升
B．左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低
C．装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重
D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀
7.下列关于金属腐蚀正确的是：
A.金属在潮湿的空气中腐蚀的实质是：M+nH2O===M(OH)n+n/2H2↑
B.金属的化学腐蚀的实质是：M–ne-＝Mn+　，电子直接转移给氧化剂
C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀
8.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提上议事日程，其首要原因是
A．利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D．回收其中石墨电极
9.将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中均有氢气生成．若将金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀；B未被腐蚀．关于B的叙述正确的是
A．金属活动性A＞B
B．还原性B＞A
C．在后者装置中金属A发生还原反应，金属B发生氧化反应
D．金属B的表面上明显有气泡产生，金属A表面无明显现象
10.铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是
A．阴极　B．正极C．阳极　D．负极
11.下列叙述中不正确的是
A．金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍B．钢铁在干燥空气里不易腐蚀
C．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀D．原电池中电子由正极流入负极
12.分别放置在图所示装置(都盛有0.1molL－1的H2SO4溶液)中的四个相同的纯锌片，腐蚀最快的是
　
13.下列过程中，需要通电后才能进行的是
①电离②电解③电镀④电泳⑤电化腐蚀
A．①②③B．②③④C．②④⑤D．全部
14.用下列实验装置进行的实验中，能达到相应实验目的的是

A.装置甲：防止铁钉生锈B.装置乙：除去乙烯中混有的乙炔
C.装置丙：验证HCl气体在水中的溶解性D.装置丁：实验室制取乙酸乙酯
15.在通常条件下，下列各组物质的性质排列正确的是
①熔点：钾钠合金钾钠②沸点：己烷戊烷2-甲基丁烷
③密度：苯水1,1,2,2-四溴乙烷④硬度：镁铝镁铝合金
⑤在潮湿空气中铁的腐蚀速率：生铁纯铁铁锌合金
A．①②③④⑤B．①③④⑤C．③④⑤D．以上组合均不正确
16.下列叙述的方法不正确的是
A．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀
C．钢铁在干燥空气中不易被腐蚀D．用牺牲锌块的方法来保护船身
17.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2=2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的是
A负极发生的反应为：Fe－2e－＝Fe2＋
B正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－＝4OH－
C原电池是将电能转变为化学能的装置
D钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
18.家用铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是
A．4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3B．2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
C．2H2O+O2+=4D．Fe－3e=Fe3+
19.为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是
A．将青铜器放在银质托盘上
B．将青铜器与直流电源的正极相连
C．将青铜器保存在潮湿的空气中
D．在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜
20.下列叙述不正确的是
A．钢铁在干燥的空气中不易被腐蚀
B．可以用船尾连锌块的方法来保护船身
C．金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍
D．用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀
二、填空题
21.银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成了硫化银（Ag2S）。有人设计用原电池的原理进行“抛光”，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银恢复光泽，且不会损失。试回答：
⑴食盐的作用是______________________。
⑵在此原电池反应中，负极发生的电极反应为__________________________________，正极发生的电极反应为__________________________________。
⑶反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体，溶液中发生的反应为2Al3++3S2-+6H2O==2Al(OH)↓+3H2S↑，则原电池总反应方程式为____________________________________________。
22.在长期的生产实践中，人类对各种金属器件的防锈问题已找到一些理想的措施，例如：
⑴农机具采用；⑵地下输油管道采用；
⑶远洋巨轮船体采用；
⑷大型水库的钢铁闸门采用。
三、问答题
23.埋在地下的钢铁管道容易腐蚀而损坏，其原因在哪里？应采取何种措施保护埋在地下的管道？

答案

一、选择题
12345678910
CDDCDABBDBADD
11121314151617181920
CCBACABADDD
二、填空题
21.（1）食盐溶于水形成电解质溶液。
（2）Al-3e-==Al3+，Ag2S+2e-==2Ag+S2-。
（3）3Ag2S+2Al+6H2O==6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑
22.⑴保持表面光洁、干燥，涂矿物油⑵涂防锈油漆
⑶焊接比铁更活泼的金属⑷外加直流电源阴极保护法
三、问答题
23.地下钢铁管道容易腐蚀的原因是发生电化学腐蚀。可在管道外壁涂沥青保护层，使钢铁管道跟周围电解质溶液隔离开来，破坏原电池形成的条件，从而使地下钢铁管道得到保护。另外，可把比Fe更活泼的Zn联结在钢铁管道，Zn作为原电池的负极被腐蚀，而钢铁管道则被保护。

金属的电化学腐蚀与防护学案

第四节金属的电化学腐蚀与防护学案
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
条件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Fe2O3H2O
A.都正确B.①③C.①D.②③
3、下列事实不能用电化学原理解释的是（）
A.常温条件下，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、M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M2+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.XZYMB.XYZMC.MZXYD.XZMY
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H2④Fe(OH)3失水形成Fe2O3H2O⑤杂质碳被氧化除去
A.①②B.③④C.①②③④D.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。