高中化学《金属的腐蚀和防护》教案5 新人教版选修1.docx

高中化学《金属的腐蚀和防护》教案5 新人教版选修1.docx

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高中化学《金属的腐蚀和防护》教案5新人教版选修1

2019-2020年高中化学《金属的腐蚀和防护》教案5新人教版选修1

教学目标：

1.能通过多种方式了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义。

2.了解化学腐蚀及电化学腐蚀的含义，理解电化学腐蚀发生的条件。

3.通过实验探究铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别，并认识不同腐蚀发生的条件。

4.了解常见的防止金属腐蚀的方法，并能解释其中的原因。

教学重点：

铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别，并认识不同腐蚀发生的条件

教学难点：

常见的防止金属腐蚀的方法及原理

教学方法：

讲练结合，实验探究，归纳总结。

教学过程：

【情景创设】：

金属腐蚀现象在日常生活生产中非常普遍，请举例说明金属腐蚀会带来哪些不良的后果.

【学生答】：

1.经济损失.：

根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值（GDP）的2%--4%左右.另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（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.金属腐蚀的主要害处，不仅在于金属本身的损失，更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量.

2.安全威胁.：

国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体如Cl2、H2S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和附近居民的生命安全.

【过度】：

因此我们有必要弄清楚引起金属腐蚀的原因，并采取相应的措施加以防护，这就是我们这一单元学习的主题.

【自主探究】：

[阅读教材P22，回答]：

1、什么是金属的腐蚀？

2、金属的腐蚀可分为哪几类？

3、金属的电化学腐蚀和化学腐蚀的本质是什么？

【学生归纳总结】：

一、金属腐蚀的概念.

1.定义：

2.金属腐蚀后的特征.：

3.金属腐蚀的本质：

二、金属腐蚀的分类和原理探究.

1.分类.

（1）.化学腐蚀：

金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀.如铁与氯气直接反应，钢管被原油中的含硫化合物腐蚀.特点：

反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。

（2）.电化学腐蚀：

不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化的反应.如钢铁在潮湿的空气中被腐蚀.

【科学探究】：

为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿的空气中却易生锈呢？

【联系旧知】：

（按下图进行实验）请比较下列

现象的差异？

【归纳小结】：

金属的化学腐蚀与电化学腐蚀比较

金属腐蚀

的实质

金属的腐蚀

种类

原理

区别

腐蚀速度

联系

【继续探究实验】：

进行P22[活动与探究]，观察实验现象，回答有关问题：

1、铁粉中加入炭粉有何作用？

两装置中均能形成原电池吗？

2、两装置中的实验现象有何不同？

产生的现象说明什么问题？

【归纳小结2】：

实验编号

a

b

所用电解质

NaCl

CH3COOH

主要实验现象

原因分析

腐蚀类型

形成条件

电极反应式

正极

负极

电池总反应

溶液中反应

（铁锈的生成）

出现的频率

（一）、钢铁的腐蚀

1、析氢腐蚀（酸性水溶液）

负极：

正极：

总反应：

2、吸氧腐蚀（中性水溶液）

负极：

正极：

总反应：

后续反应：

【练习】：

如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：

（1）若液面上升，则溶液呈________性，发生_______

腐蚀，电极反应式为：

负极：

_____________________,

正极：

______________________；

（2）若液面下降，则溶液呈______性，发生_________

腐蚀，电极反应式为：

负极：

______________________

正极：

______________________。

【总结】：

化学腐蚀与电化腐蚀的比较

化学腐蚀

电化腐蚀

条件

现象

本质

联系

【交流与讨论】：

铁生锈除了必须有空气及水的参与外，还受其他一些因素的影响.请解释下列有关铁生锈现象的原因.

1.相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀.

2.1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁锈出现.

3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈.

4.当化工厂派出的废气为酸性气体时,工厂附近的铁制品容易生锈.

三、金属腐蚀快慢的判断

（一）对于不同的金属而言：

与金属的活泼性有关，一般地，活泼性越强的金属，越_________被腐蚀。

（二）对于同种金属而言：

（1）与引起腐蚀的原因有关：

一般说来，电解原理引起的腐蚀____原电池　　　　　

　原理引起的腐蚀_____化学腐蚀____有防腐措施的腐蚀

（2）与介质条件有关：

一般说来

　同种金属的腐蚀在强电解质中_____弱电解质中____非电解质中

（3）与构成微电池两极的材料有关：

　两极材料的活动性差别越大，较活泼金属被腐蚀的速度越。

（4）与环境温度有关，温度越高，金属腐蚀速度越。

【注意】：

在钢铁的腐蚀过程中，其电化学腐蚀更严重，在电化学腐蚀中，吸氧腐蚀更普遍。

【练习】：

1铜器上的铁铆钉为什么特别容易生锈？

2银质奖章较长时间后变黑，形成黑锈，可以采用抛光的方法恢复光泽，抛光的简单方法是：

将变质的奖章放入盛有食盐的铝锅中，放置一段时间后，黑锈就被除去,而银不会损失。

（1）形成黑锈的原因：

（2）除锈的原理：

【板书设计】：

金属的电化学防护教学案

【阅读并思考】:

金属被腐蚀与什么物质有关？

发生的主要原理是什么？

怎样才能防止金属生锈？

防止金属腐蚀的措施

能防止金属腐蚀的原理

【阅读思考】：

1、铁被腐蚀与什么物质有关？

本质是什么？

2、怎样才能防止铁生锈？

最简单的方法是什么？

3、根据你的生活经验，你知道生活中有哪些措施采用了覆盖保护层的方法防止铁生锈的？

4、除了覆盖保护层外，还有哪些保护金属的方法，分别利用的什么原理？

【学生小结】：

生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法：

1、在铁的表面喷涂上防腐油漆（如桥梁、汽车、船舶）

2、油和油脂可以用来保护机器中由金属制成的转动部分，如齿轮。

3、用塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）喷涂或包裹在金属表面。

4、在铁的表面覆盖一层搪瓷，如脸盘等金属器皿。

5、在铁的表面覆盖一层其他金属（如镀锡、镀锌）

【小结】：

1.影响金属腐蚀的两个因素.

2.金属腐蚀的本质：

防止金属失电子，最简单的办法就是隔绝空气和水，覆盖保护层.

3.金属的常见防护方法.

（1）.在金属表面覆盖保护层.

a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.

b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法.

c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.

（2）.改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢.

（3）.电化学保护法.

a.牺牲阳极的阴极保护法.

b.外加电流的阴极保护法.

【注明】：

防腐措施由好到坏的顺序如下：

外接电源的阴极保护法＞牺牲阳极的阴极保护法＞有一般防腐条件保护＞无防腐条件

外加电流的阴极保护法示意图

原理：

将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护.此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀.

牺牲阳极的阴极保护法示意图

原理：

形成原电池反应时，让被保护金属

做正极，不反应，起到保护作用；而活泼

金属反应受到腐蚀.

例1：

下列制氢气的反应速率最快的是

A.纯锌和1mol/L硫酸；B.纯锌和18mol/L硫酸；

C.粗锌和1mol/L硫酸；D.粗锌和1mol/L硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。

例2：

下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是

A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2气放出；

B.在氧化–还原反应中，甲比乙失去的电子多；

C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；

D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；

例3、分析右图，按要求写出有关反应方程式：

（1）、铁棒上的电极反应式为：

（2）、碳棒上的电极反应式为：

（3）、溶液中发生反应的化学方程式：

例4、镍—镉可充电电池可发生如下反应：

放电

充电

Cd（OH）2+2Ni（OH）2Cd+2NiO（OH）+2H2O

由此可知，该电池的负极材料是（）

A.Cd,B.NiO（OH）,C.Cd（OH）2D.Ni（OH）2

例5、盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜〔（CH3COO）2Cu〕，将产生两种影响生成速率的因素，其一是：

一

其二是：

例6、有M、N两种金属，分别与盐酸反应，产生H2速率相近，试设计一个实验比较M、N两种金属的活泼性。

【及时反馈】：

1下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是

2、下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是

2、下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是

3.xx年5月，保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：

铜铸的牛首、猴首和虎首，普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是[Cu2（OH）2CO3]这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对起原因的分析，最可能的是：

A.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金

B.环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去

C.铜的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金

改变金属的内部组织结构防腐

[交流研讨]：

你知道自行车的金属部件采用了什么样的防护措施吗?

烤漆

镀铬

烤蓝

涂凡士林油

镀锌

涂机油

【课后探究活动】：

溶液如何影响有凹陷的食品罐?

取一罐蔬菜罐头和一罐水果罐头,前者含盐溶液,后者含糖溶液。

（a）设计一个实验,以研究凹陷食品罐在这些溶液中会否生锈?

如果有腐蚀发生,比较食品罐在两种溶液中的腐蚀速度。

（b）记录你的结果,并向班上同学介绍你的实验。

（c）根据实验结果,你认为吃凹陷罐头的食品安全吗?

金属腐蚀全部有害吗？

阅读课本［拓展视野］

4.金属腐蚀的应用

1）电路板的印制

2）利用腐蚀防腐

【板书设计】：

一生活中常见的通过覆盖保护层防止铁生锈的方法：

1、在铁的表面喷涂上防腐油漆（如桥梁、汽车、船舶）

2、油和油脂可以用来保护机器中由金属制成的转动部分，如齿轮。

3、用塑料（如聚乙烯、聚氯乙烯等）喷涂或包裹在金属表面。

4、在铁的表面覆盖一层搪瓷，如脸盘等金属器皿。

5、在铁的表面覆盖一层其他金属（如镀锡、镀锌）

二。

1.影响金属腐蚀的两个因素.

2.金属腐蚀的本质：

防止金属失电子，最简单的办法就是隔绝空气和水，覆盖保护层.

3.金属的常见防护方法.

（1）.在金属表面覆盖保护层.

a.涂矿物质油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料.

b.镀抗蚀金属－电镀、热镀、喷镀法.

c.用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜，如烤蓝.

（2）.改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力，如制成不锈钢.

（3）.电化学保护法.

a.牺牲阳极的阴极保护法.

b.外加电流的阴极保护法.

【注明】：

防腐措施由好到坏的顺序如下：

外接电源的阴极保护法＞牺牲阳极的阴极保护法＞有一般防腐条件保护＞无防腐条件

【教学反馈】：

本节课通过实验探究、交流与讨论、归纳总结、练习巩固等活动，充分调动了学生的积极性，并配合多媒体课件，上课时针对不同层的学生进行各种活动。

这样提高了学生的学习兴趣。

2019-2020年高中化学《金属钠》说课教案人教版第一册

一、教材分析

1、本节在教材中的地位，特点及作用

（1）地位：

本节课内容是人教版教材第一册第二章第一节，金属钠是本章碱金属元素的代表性元素之一。

碱金属是典型的金属元素，是学生学习的第一个金属元素族。

碱金属一章里所包含的化学反应类型较卤素更全一些，对于第一章所学的氧化还原反应、离子反应、吸热和放热反应等知识内容。

在碱金属一章中应用得也多一些，体现得更直观一些。

因此学习本章可使第一章所学知识得到及时的应用和巩固，为学习其他元素和元素周期律打下基础，同时有利于减轻学生在高中学习的不适应感。

（2）特点及作用：

注重了与初中知识的衔接，初中已学的铁等金属的知识，以及Na2CO3、NaCl、NaOH等钠的化合物的知识为碱金属的学习打下基础。

树立起物质的结构决定性质的观点。

通过实验来具体研究钠的性质，推出钠的存在、用途，联系碱金属的原子结构特点，最后归纳出碱金属的相似性和递变性。

加强了实验教学：

本节教材共有几个演示实验，使学生全方位参与到学习的全过程中，同时培养学生的实验创新能力。

2、教学目标：

（1）知识目标：

使学生认识钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质，掌握钠的化学性质。

（2）能力目标：

通过学生动手实验，培养学生的实验能力，观察能力和思维能力。

（3）德育目标：

通过实验培养学生严谨求实的科学态度和科学方法以及合作学习的精神。

3．重点与难点

重点：

通过实验认识金属钠的性质。

难点：

如何引导学生设计实验探究金属钠的化学性质。

二、学情分析

由于学生中难免会存在知识技能基础差，学习兴趣不浓的情况，而本节课实验又多且易做，所以应尽量在教师的启发引导下让学生动手、动眼、动口，充分调动学生的积极性，同时，分设不同层次的问题，进行探究,最大程度地挖掘学生的潜能,对于习题使学生对同类习题合并找差别,一题多解找简法,典型习题开拓知识。

三、教学过程

这一块，我主要分三步来进行：

第一步：

采取提问的方式，架设桥梁，导入新课。

带学生置身于教学内容相应的情景中，由碱金属元素引出具代表元素----钠，又由结构入手，由结构决定性质得知钠是一种活泼的金属。

这时学生心里会问到那么钠到底有多活泼？

就可以通过钠溶于水的实验激发学生思考，主动参与学习过程，产生浓厚的兴趣。

第二步：

明确本节课所学的目的内容，使学生对本节课的教学要求有一个大致的了解，有利于学生围绕教学目标主动地获取知识。

本节课主要是要求掌握钠的性质。

（一）、钠的物理性质，可以通过让学生观察金属的外观，用小刀切割金属钠，以及Na的导电、导热性实验，总结出钠的物理性质。

（二）、化学性质

钠的化学性质主要有钠与氧气的反应，钠与氯气的反应，钠与硫的反应，以及钠与水的反应。

对于这几个性质反应我是通过精心组织设计相应的实验及相应的问题，让学生带着问题认真观察实验现象，然后再请学生描述所观察到的现象，并得出结论，这样即可能突出重点，又能解决难点，使学生掌握基础知识，并会应用这些知识分析一些现象问题。

在指导学生学习完钠的性质后，我将通过指导学生阅读教材P30内容，请同学总结出钠的存在和用途。

第三步：

将所学的知识做一个系统而简洁的小结，并通过适当的练习，讨论和提问，帮助学生加深对知识所认识理解，尽可能地发挥学生创新思维的火花。

[随堂练习]

1．钠着火时，能否用水扑灭？

2．一块表面已被氧化成Na2O的钠质量为10.8g投入100g水中，放出H20.2g,则被氧化的钠的质量是------（）

A.4.6gB.6.2gC.7.8gD.9.2g

3.对钠离子的叙述正确的是（）

A.与水反应放出H2B.具有强还原性C.要保存在煤油中D.比钠原子稳定

4.1.15g钠投入水中,要使每个Na+对应100个水分子,则需要加水的质量是------（）

四、教法分析

本节课以直观教学，实验教学等教学手段相结合，讲和做相互结合。

采用实验教学与直观教学手段，让学生直接观察，实验所需的仪器以及实验药品的状态，引导学生观察实验现象，总结归纳规律，让学生在获取知识的同时，认识一种获取知识的方法----化学实验。

五、学法分析

本节课采用“引导----实验探究法“教学模式，以培养学生探究性思维目标，以教材实验为主，精心创设问题情境，引导学生进行实验探究性学习，养成良好的自主学习的习惯，并培养学生设计实验、观察、思考、分析实验现象，自己归纳总结。

六．布置作业

课本P31：

三

化学键说课方案

01061149刘峰

一、教材分析

教材简介：

本节教材选自全日制高中化学课本第一册第五章《物质结构元素周期律》第四节化学键，课时为3课时。

本节教材分四部分。

第一部分是关于离子键的内容，第二部分是关于化学键的内容，第三部分是关于介绍极性键和非极性键，第四部分介绍化学键的概念。

此外本节还包括了一个演示实验和一张表格。

教学目标：

1．使学生理解离子键，共价键的概念，能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成。

2．使学生了解化学键的概念和化学反应的本质。

3．通过离子键和共价键的教学，培养学生对微观粒子运动的想象力。

学情分析：

第一部分关于离子键的内容，学生在初中已经学过活泼金属钠与活泼非金属氯起反应生成离子化合物的过程。

第二部分关于共价键的内容，学生也已学过了氢气和氯气的反应生成氯化氢的过程。

因此这两部分可在对有关知识进行复习的基础上进行引导学生学习。

在初中，学生已经学过了离子化合物，共价化合物等知识，因此教学中应注意引导学生从熟→生的过程。

教材地位与作用

本节教材内容属于物质结构理论的范畴，而物质结构不仅是本书的点，也是整个中学化学教材的重点。

通过本节教材的学习，形式认识了化学键和化学反应的实质，对分子结构理论将有整体认识。

教学重点：

1．离子键，共价键

2．用电子式表示离子化合物和共价化合物及其形成过程

教学难点：

化学键概念，电子式

二、教学方法

1.“启发探究式”

本节内容具有教学的特点，又有基础理论教学的特点，可采取教学方法，即教师创设问题情境，引发学生的学习兴趣。

2.多媒体教学

本节教材概念多内容比较抽象，理论性强，可充分利用直观教学手段，使抽象概念形象化，如：

讲到二氧化碳分子，水分子结构时，可借助计算机多媒体教学或实物模型，展现分子结构进行教学，展现微观分子的运动过程。

可以培养学生的空间想象能力和抽象思维能力。

三、教学过程：

按照教材的安排，将化学键概念放在离子键和共价键之后，我认为这符合学生的认知过程，即归纳教学的方法。

因此我的教学也按照教材编写的顺序进行。

1.关于离子键的教学

课前可以布置学生复习初中化学课本中关于离子化合物的内容，重点复习离

子与原子的区别和离子化合物的形成。

课堂中要根据教材的安排，通过钠与氯气反应生产氯化钠的过程进行演示实验，组织学生讨论氯化钠的形成过程，从而引出离子键的概念。

讨论中要着重抓住离子键的原因，成键粒子和成键性质三点，从而让学生认识到离子键的本质和形成条件。

要指出在用电子式表示离子化合物的形成过程时学生经常出现的错误，如

（1）离子漏标电荷数；

（2）离子所带正负电荷数与元素化合价分辨不清等，注意强调书写的规范化。

此外，为了使学生知道氯化钠在通常情况下以晶体形式存在，我将利用课后资料中的晶体结构示意图展示氯化钠晶体的模型，培养对此感兴趣的学生，并培养他们的自学能力。

2.关于共价键的教学

课前可布置学生复习初中关于共价化合物的内容，课堂教学中让学生讨论氢气和氯气反应的过程，讨论中要着重抓住共价键的成因和表示方法。

在讨论共价键的原因时，我将启发对比氖原子和氯原子核外电子排布，分析为什么氖分子是单原子分子，而氯原子是双原子分子。

从原子的最外层电子排布是否达到稳定状态，分析得出形成共价键的条件，并用电子式表示氢气和氯气的形成过程。

在本节的教学采用与离子键的对比进行教学，通过概念与用电子式表示离子键和共价键形成的对比，将使教学更加顺利。

3.关于非极性键和极性键的教学

复习导入：

在复习共价键概念后，可由学生在黑板上写出氢气，氯化氢，水分子的电子式。

提出问题：

（1）在氯化氢中及水分子中，为什么电子对偏向氯原子和氧原？

（2）而H2中为什么电子对未偏移？

（3）氢气和氯化氢，水分子中的化学键是极性键还是非极性键，并总结出规律。

4.关于化学键的教学

在通过以上的学习的基础上，引导学生阅读教材，归纳出化学键的概念。

同时得出“一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程”的结论。

如果条件允许，可以将其设计成多媒体动画教学，可以达到更好的效果。

在小结时，应当着重强调以下几点：

（1）化学键是存在与分子内相邻的原子间“强烈的相互作用”

（2）是指两个直接相邻的原子

（3）原子指广义的原子与上面的原子有所区分

（4）“强烈的相互作用”不能说成结合力

四、反馈练习

离子键部分是强调离子键的概念和用电子式表示离子化合物的形成过程。

共价键部分应强调共价键的概念和用电子式表示共价分子的形成过程。

此外，还要强调极性键和非极性键的区别。

五、布置作业课后练习一、二，