主題單元設(shè)計(jì)模板《電化學(xué)》主題單元設(shè)計(jì)模板

《電化學(xué)》主題單元設(shè)計(jì)模板

主題單

電化學(xué)

元標(biāo)題

作者姓

所屬單位

名

聯(lián)系地

聯(lián)系電話

址

電子郵

郵政編碼

箱

學(xué)科領(lǐng)域（在□內(nèi)打表示主屬學(xué)科，打+表示相關(guān)學(xué)科）

□思想品德□語(yǔ)文□數(shù)學(xué)□體育

□音樂(lè)□美術(shù)□外語(yǔ)□物理

□生物□歷史□地理

⑷化學(xué)

□科學(xué)□社區(qū)服務(wù)□社會(huì)實(shí)踐

□信息技術(shù)

□勞動(dòng)與技術(shù)

□其他（請(qǐng)列出）：

適用年級(jí)高二

所需時(shí)間6課時(shí)

主題學(xué)習(xí)概述（簡(jiǎn)述單元在課程中的地位和作用、單元的組成情況，解釋專題的劃分和專題之間的關(guān)系,

主要的學(xué)習(xí)方式和預(yù)期的學(xué)習(xí)成果，字?jǐn)?shù)300-500）

電化學(xué)單元是研究化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)換的裝置、過(guò)程和效率的科學(xué)，它的應(yīng)用十分廣泛，在分析、

合成等領(lǐng)域應(yīng)用很廣，由此形成的工業(yè)也很多，如電解、電鍍、電冶金、電池制造等。本單元是氧化還

原反應(yīng)理論的具體應(yīng)用，內(nèi)容包括原電池、電解池、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)三部分內(nèi)容。

本單元根據(jù)氧化還原反應(yīng)是否自發(fā)分為三個(gè)專題，專題一：原電池一一如何設(shè)計(jì)一個(gè)裝置來(lái)驗(yàn)證自

發(fā)的氧化還原反應(yīng)？；專題二：電解池一一如何設(shè)計(jì)一個(gè)裝置來(lái)驗(yàn)證非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)？；專題三:

金屬為何會(huì)被腐蝕？如何防止金屬的腐蝕？原電池是在學(xué)生在化學(xué)必修2中學(xué)習(xí)了由鋅片、銅片和稀硫

酸溶液組成的簡(jiǎn)單原電池，初步了解了原電池原理，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)原電池的構(gòu)成和反應(yīng)原理，了解設(shè)計(jì)原

電池，選用正、負(fù)電極的原則。電解池部分充分運(yùn)用氧化還原反應(yīng)中，氧化性、還原性強(qiáng)弱順序判斷確

定離子的放電順序，電鍍側(cè)重銅的電解精煉以及電冶金制取活潑金屬的知識(shí)，目的是拓寬學(xué)生的知識(shí)面,

開(kāi)拓他們的科學(xué)技術(shù)視野。綜合運(yùn)用重點(diǎn)是金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)。

本單元通過(guò)設(shè)計(jì)一些有趣的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究活動(dòng)，便于增強(qiáng)學(xué)生探索化學(xué)反應(yīng)原理的興趣，提高學(xué)

習(xí)社會(huì)的責(zé)任感，同時(shí)樹(shù)立學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的遠(yuǎn)大志向。

主題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該主題學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）

知識(shí)與技能：

1.了解原電池的工作原理，能寫(xiě)出其電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。

2.了解電解池的工作原理，知道電解在氯堿工業(yè)、電鍍、電冶金方面的應(yīng)用。

3.能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，知道防護(hù)金屬腐蝕的方法。

過(guò)程與方法：

1.通過(guò)進(jìn)行化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究活動(dòng)，體驗(yàn)原電池的工作原理，熟練書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)和電池反應(yīng)

方程式。

2.通過(guò)“電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)”探究，了解電解池工作原理，能正確判斷電解池的陰極和陽(yáng)極，能

正確書(shū)寫(xiě)電解池的陰、陽(yáng)極的電極反應(yīng)式及電解反應(yīng)方程式。知道電解原理在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、

電冶金等方面的應(yīng)用。

3.通過(guò)揭示金屬腐蝕的嚴(yán)重性和危害性，分析發(fā)生金屬腐蝕的原因，探討防止金屬腐蝕的思路和方

法。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：

1.通過(guò)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的學(xué)習(xí)，使學(xué)生從能量的角度比較深刻地了解化學(xué)科學(xué)對(duì)人類的

貢獻(xiàn)，體會(huì)能量守恒的意義。

2.通過(guò)電解原理在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金等方面的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高

學(xué)生社會(huì)責(zé)任感和公民意識(shí)。

3.在實(shí)驗(yàn)探究與交流活動(dòng)中，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，以及分析處理信息的能力，學(xué)會(huì)合作與交流的

能力。

對(duì)應(yīng)課標(biāo)

1.通過(guò)進(jìn)行化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究活動(dòng)，了解原電池工作原理，能正確書(shū)寫(xiě)原電池的正、負(fù)極的

電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式。

2.通過(guò)電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的探究活動(dòng)，了解電解池工作原理，能正確書(shū)寫(xiě)電解池的陰、陽(yáng)極的電極

反應(yīng)式及電解反應(yīng)方程式。

3.知道電解在氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、電冶金等方面的應(yīng)用。認(rèn)識(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的實(shí)際意義。

4.了解金屬腐蝕帶來(lái)的危害，認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義。

5.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。

6.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(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。

7.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究防止金屬腐蝕的措施，了解常見(jiàn)的防止金屬腐蝕的方法及其原理。

主題

單元1.如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證一個(gè)反應(yīng)是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)？

問(wèn)題2.如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證一個(gè)反應(yīng)時(shí)非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)？

謝計(jì)3.金屬為什么會(huì)被腐蝕？如何防止金屬的腐蝕？

專題一、原電池（2課時(shí)）

專題

專題二、電解池（2課時(shí)）

劃分

專題三、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)（2課時(shí)）

專題

原電池一一如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證一個(gè)反應(yīng)是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)

所

課2課時(shí)

專題一概述（介紹本專題在整個(gè)單元中的作用，以及本專題的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)成果）

原電池，學(xué)生在化學(xué)必修2中對(duì)簡(jiǎn)單原電池有了初步了解。在本單元中通過(guò)設(shè)計(jì)帶有鹽橋的較復(fù)雜

的原電池，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)原電池的構(gòu)成和反應(yīng)原理，了解設(shè)計(jì)原電池，選用正、負(fù)電極的原則。能寫(xiě)出其

電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。

本專題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）

1.使學(xué)生了解原電池的概念，理解原電池的化學(xué)原理。

2.初步掌握形成原電池的基本條件。能正確規(guī)范書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)方程式。

1.怎樣設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置將自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（如Zn與CuSO,溶液的反應(yīng)）所釋放的能量轉(zhuǎn)

本?；癁殡娔埽?/p>

題問(wèn)

2.怎樣判斷一個(gè)裝置是原電池？

題設(shè)

3.在原電池中，電解質(zhì)溶液中陰、陽(yáng)離子如何向兩極移動(dòng)？

計(jì)

4.原電池正、負(fù)極電極反應(yīng)如何書(shū)寫(xiě)？從氧化還原角度分析兩極各發(fā)生什么反應(yīng)？

所需教學(xué)材料和資源（在此列出學(xué)習(xí)過(guò)程中所需的各種支持資源）

信息多媒體交互式電子白板

化資

源

常規(guī)每小組需要：燒杯、兩個(gè)碳棒、銅片、鋅片、鐵片、鋁片、導(dǎo)線、鹽橋、電流計(jì)、硫酸銅溶液、

資源硫酸鋅溶液、稀硫酸溶液

教學(xué)有交互式電子白板的實(shí)驗(yàn)室

支撐

環(huán)境

其記錄用的筆、紙等

他

專題一原電池一一如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證一個(gè)反應(yīng)是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)？

所需課時(shí)2課時(shí)

專題一概述（對(duì)專題內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要的概述，并可附上相應(yīng)的思維導(dǎo)圖）

原電池，學(xué)生在化學(xué)必修2中對(duì)簡(jiǎn)單原電池有了初步了解。在本單元中通過(guò)設(shè)計(jì)帶有鹽橋的較復(fù)雜的原電池，進(jìn)一步

認(rèn)識(shí)原電池的構(gòu)成和反應(yīng)原理，了解設(shè)計(jì)原電池，選用正、負(fù)電極的原則。能寫(xiě)出其電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。

本專題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）

L使學(xué)生了解原電池的概念，理解原電池的化學(xué)原理。

2.初步掌握形成原電池的基本條件。能正確規(guī)范書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)方程式。

1.怎樣設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置將自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（如Zn與CuSO,溶液的反應(yīng)）所釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能？

本專題問(wèn)題2.怎樣判斷一個(gè)裝置是原電池？

設(shè)計(jì)3.在原電池中，電解質(zhì)溶液中陰、陽(yáng)離子如何向兩極移動(dòng)？

4.原電池正、負(fù)極電極反應(yīng)如何書(shū)寫(xiě)？從氧化還原角度分析兩極各發(fā)生什么反應(yīng)？

所需教學(xué)材料和資源（在此列出學(xué)習(xí)過(guò)程中所需的各種支持資源）

信息化多媒體交互式電子白板

資源

常規(guī)資每小組需要：燒杯、兩個(gè)碳棒、銅片、鋅片、鐵片、鋁片、導(dǎo)線、鹽橋、電流計(jì)、硫酸銅溶液、硫酸鋅溶液、

源稀硫酸溶液

教學(xué)支有交互式電子白板的實(shí)驗(yàn)室

撐環(huán)境

其記錄用的筆、紙等

他

學(xué)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖

習(xí)【引入】通過(guò)格林太太的圖片，病癥，弓出原電池問(wèn)題與思考：引入課題，

活課題。格林太太的病因是什么？激發(fā)學(xué)生學(xué)

動(dòng)。二請(qǐng)你當(dāng)醫(yī)行一-能為她開(kāi)個(gè)處方嗎？習(xí)的興趣。

格林太太是位漂亮.開(kāi)朗、樂(lè)觀的婦女當(dāng)她開(kāi)懷大笑的時(shí)候

人們可以發(fā)現(xiàn)她一口整齊潔白的牙齒中鑲有兩顆假牙：其中一顆是

設(shè)費(fèi)金的-這是她富有的標(biāo)志：另一顆是不銹鋼的——這是一次車

據(jù)后留下的痕跡

令人百思不解的是，自從車禍以后,格林太太經(jīng)常頭痛、夜間

計(jì)失眠、心情煩躁…醫(yī)生攪盡了腦汁.格林太太的病情仍未好轉(zhuǎn)……

（針一位年輕的化學(xué)家來(lái)看望格林太太，并為格林太太揭開(kāi)了病因

化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了什么?你越為格林太太開(kāi)一個(gè)藥方嗎?

對(duì)該

專題

所選

【實(shí)驗(yàn)探究一】將一鋅片、銅片平行插入稀硫酸中。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，回答問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，

擇的

【問(wèn)題討論一】我們可觀察到什么現(xiàn)象？說(shuō)明了什觀察，思考，

活動(dòng)

么問(wèn)題？發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，

+2+

形式Zn+2H=Zn+H2t解決問(wèn)題。

Nn電：u

及過(guò)【實(shí)驗(yàn)探究二】在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ)上用一根導(dǎo)線將銅'Iu

程）片和鋅片連接起來(lái)鍛煉學(xué)生的

【問(wèn)題討論二】我們又觀察到什么現(xiàn)象？銅片上的分析推理能

氣泡可能是什么氣體？H元素原來(lái)是以什么形式存力。

在的？從氫離子到氫氣，氫離子是得到電子還是失

細(xì)觀察:由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，回答問(wèn)題

去電子？得到的電子是誰(shuí)失去的？鋅失去的電子是

二U

怎樣轉(zhuǎn)移到銅片上去的？怎么驗(yàn)證你的猜想？

H2SO4

【實(shí)驗(yàn)探究三】在實(shí)驗(yàn)二的基礎(chǔ)上，在導(dǎo)線中接入觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)

一電流計(jì)u證理論猜

TZnJ—<Z）-jC.

【問(wèn)題討論三】仔細(xì)觀察電流計(jì)指針有什么變化？測(cè)。

探究問(wèn)題的過(guò)程：

Ln2oU4

發(fā)現(xiàn)問(wèn)題》提出猜想>

驗(yàn)證猜想》得出結(jié)論

一.原電池：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫原電池。聆聽(tīng)揭示本質(zhì)，

原電池的工作原理：原電池將氧化還原反應(yīng)分開(kāi)在負(fù)極（鋅）：Zn-2e-=Zn2+培養(yǎng)分析問(wèn)

兩個(gè)電極上發(fā)生。還原劑所失去的電子通過(guò)導(dǎo)線流（氧化反應(yīng)）題能力。

正極（銅）：2H++2el=Hzt

向另一電電極，氧化劑再?gòu)碾姌O上得到電子而被還

原。（還原反應(yīng)）

+2+

【提問(wèn)】作為電池，有正極和負(fù)極之分，請(qǐng)問(wèn)鋅片Zn+2H=Zn+H2f增強(qiáng)學(xué)生的

和銅片誰(shuí)是負(fù)極、誰(shuí)是正極？你的判斷依據(jù)？小試牛刀：實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能

【啟發(fā)】從物理角度分析電池的電極是怎樣定義將一鋁片和銅片插入稀鹽酸構(gòu)成的原電力，鞏固所

的？池中：學(xué)知識(shí)。

電極和電極反應(yīng)正極：_____；________________

負(fù)極（Zn）:電子流出，電流流入的電極；正極（Cu）:負(fù)極：_____；__________________

電子流入，電流流出的電極.總反應(yīng)：____________________

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),并判斷正負(fù)極的正切性。

二.探討原電池的組成條件觀察三幅圖片，對(duì)照三組實(shí)驗(yàn)，得出原電培養(yǎng)歸納、

課件展示：池的三個(gè)形成條件抽象能力。

實(shí)驗(yàn)一：①要有活潑性不同的兩種金屬（或一種為透過(guò)現(xiàn)象，

實(shí)驗(yàn)二：非金屬導(dǎo)體）做電極抓住問(wèn)題本

實(shí)驗(yàn)三：②要有電解質(zhì)溶液質(zhì)。

③組成閉合回路

課堂練習(xí)（動(dòng)畫(huà)展示）動(dòng)手,動(dòng)口，動(dòng)腦鞏固提高

你當(dāng)好醫(yī)生了嗎？分析格林太太的病因，并開(kāi)處方學(xué)以致用

課堂小結(jié)：回顧課堂教學(xué)內(nèi)容將知識(shí)形成

本課主要學(xué)習(xí)了原電池的工作原理；電極和電極反一個(gè)網(wǎng)絡(luò)

應(yīng)；構(gòu)成原電池的條件

教可評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)要素

學(xué)1.實(shí)驗(yàn)探究評(píng)價(jià)量規(guī):

教

互

評(píng)價(jià)指標(biāo)好[0,0.8]較好[0.8,0.6]需改進(jìn)[0.6,0]自

師

評(píng)

（權(quán)重）評(píng)

研究和搜收集大量的信息，所有的收集一些基本的信息，沒(méi)有收集和該實(shí)驗(yàn)課

集信息都跟課題相關(guān)大部分和課題相關(guān)題相關(guān)的任何信息

（10分）

實(shí)驗(yàn)方案基本上是一個(gè)全新的設(shè)有較大改進(jìn)，并引入了原版照搬課本方案與

（20分）計(jì)，并有根有據(jù)新想法，但依據(jù)上尚存步驟，沒(méi)有任何改進(jìn)

不足

實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、熟練較熟練地操作基本儀會(huì)操作基本儀器，但有

（20分）器，偶爾有不規(guī)范之處較多錯(cuò)誤或有不規(guī)范

之處

合作交流經(jīng)常合作，整個(gè)實(shí)驗(yàn)基本時(shí)而合作，相互溝通研很少合作

（20分）上在協(xié)作中完成。究狀況

實(shí)驗(yàn)效果明顯，持續(xù)、無(wú)安全問(wèn)題、有較為明顯的現(xiàn)象，成有現(xiàn)象出現(xiàn)，但有安全

（15分）講做結(jié)合恰到好處功，但持續(xù)欠足，講做問(wèn)題，或基本成功，但

銜接基本恰當(dāng)尚有明顯失誤或錯(cuò)誤，

沒(méi)有配合講解

實(shí)驗(yàn)報(bào)告幾乎沒(méi)有文字錯(cuò)誤，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的文字表達(dá)錯(cuò)誤不錯(cuò)誤較多，或結(jié)構(gòu)不完

（15分）嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范，解釋簡(jiǎn)潔、科影響理解，結(jié)構(gòu)基本合整、不規(guī)范，給理解造

學(xué)，并對(duì)可能性能作出預(yù)理，但沒(méi)有對(duì)可能性進(jìn)成一定困難

測(cè)行探討

總評(píng)

2.對(duì)內(nèi)容的掌握程度

評(píng)價(jià)方法：作業(yè)、測(cè)試

評(píng)價(jià)4分3分2分1分自師

項(xiàng)目評(píng)評(píng)

學(xué)習(xí)態(tài)度非常端正，學(xué)習(xí)非態(tài)度端正，學(xué)習(xí)認(rèn)真態(tài)度比較端正，學(xué)習(xí)態(tài)度不端正，學(xué)習(xí)

態(tài)度常認(rèn)真比較認(rèn)真不認(rèn)真

課堂學(xué)生積極主動(dòng)參與教學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)學(xué)生能夠參與教學(xué)相學(xué)生不能夠參與教

活動(dòng)學(xué)相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)學(xué)相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng)

參與

學(xué)生學(xué)生積極主動(dòng)回答問(wèn)學(xué)生能夠回答問(wèn)題，學(xué)生能夠回答問(wèn)題，學(xué)生不能夠回答問(wèn)

回答題，思路清晰思路清晰思路不夠清晰題，思路不清晰

問(wèn)題

小組小組積極合作，認(rèn)真討小組能夠合作，認(rèn)真小組能夠合作，討論小組合作能力欠

合作論問(wèn)題討論問(wèn)題問(wèn)題不夠認(rèn)真佳，討論問(wèn)題不夠

學(xué)習(xí)認(rèn)真

課堂學(xué)生積極主動(dòng)完成課學(xué)生能夠完成課堂學(xué)生能夠完成課堂訓(xùn)學(xué)生不能夠完成課

訓(xùn)練堂訓(xùn)練，并且完全正確訓(xùn)練，基本正確練，正確率為低堂訓(xùn)練，正確率較

低

知識(shí)學(xué)生能夠熟練掌握知學(xué)生能夠掌握知識(shí)學(xué)生能夠掌握知識(shí)學(xué)生不能夠掌握知

掌握識(shí)點(diǎn)，并且能夠?qū)⑿轮c(diǎn)，可以將新知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)，基本上可以將新識(shí)點(diǎn)，不能將新知

程度識(shí)點(diǎn)納入原有知識(shí)體納入原有知識(shí)體系知識(shí)點(diǎn)納入原有知識(shí)識(shí)點(diǎn)納入知識(shí)體系

系體系

總分

3.學(xué)生課堂的參與情況

新授課評(píng)價(jià)量規(guī)

專題二電解池一一如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證一個(gè)反應(yīng)時(shí)非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)？

所需課時(shí)2課時(shí)

專題二概述（介紹本專題在整個(gè)單元中的作用，以及本專題的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)成果

本專題教材以熔融氯化鈉為例介紹了電解的原理。由于課程標(biāo)準(zhǔn)不要求介紹電極電勢(shì)、分解電壓等概念，因此這

里只是簡(jiǎn)單地說(shuō)明電解的產(chǎn)物，而不能定量地分析電解過(guò)程中什么離子能參與放電。在電解原理的應(yīng)用中，教科書(shū)簡(jiǎn)

單地介紹了電解飽和食鹽水制取燒堿、氯氣和氫氣。電鍍側(cè)重銅的電解精煉以及電冶金制取活潑金屬的知識(shí)，目的是

拓寬學(xué)生的知識(shí)面，開(kāi)拓他們的科學(xué)技術(shù)視野。

本專題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）

L使學(xué)生掌握電解的原理，能夠準(zhǔn)確判斷電解池的陰、陽(yáng)極；

2.正確書(shū)寫(xiě)兩極所發(fā)生的反應(yīng)及電解的總化學(xué)方程式；

3.會(huì)判斷兩極所發(fā)生的是氧化反應(yīng)，還是還原反應(yīng)；

4.掌握惰性材料做電極時(shí)，離子的放電順序。

1.如何設(shè)計(jì)一個(gè)裝置驗(yàn)證非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（如氯化鈉的分解）能夠進(jìn)行？

本專題問(wèn)題設(shè)計(jì)2.電解池的工作原理是怎樣的？

如何判斷電解池的陰、陽(yáng)兩極離子的放電順序？

所需教學(xué)材料和資源（在此列出學(xué)習(xí)過(guò)程中所需的各種支持資源）

信息化資源多媒體交互電子白板

每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組：直流電源、石墨電極、鐵電極、氯化銅溶液、飽和食鹽水溶液、粗通、精銅、硫酸銅溶

常規(guī)資源

液、導(dǎo)線若干

教學(xué)支撐環(huán)有電子交互白板的實(shí)驗(yàn)室

境

其他記錄用的筆、紙等

【自學(xué)提綱】

交流討論1:電解熔融的氯化鈉制金屬鈉：2NaCl_通電-2Na+CLt

學(xué)

習(xí)

活陰極n1陽(yáng)極

動(dòng)

設(shè)熔融氫化鈉

計(jì)

（針

?通電后，熔融氯化鈉中的Na，和C「的如何運(yùn)動(dòng)？

對(duì)該

?通過(guò)后電極表面分別發(fā)生什么反應(yīng)？（寫(xiě)出電極反應(yīng)式）

專題

?上述過(guò)程發(fā)生什么形式的能量轉(zhuǎn)化？

所選

交流討論2:用石墨電極電解飽和食鹽水（滴有酚醐），記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

擇的

彳+----1

活動(dòng)1_

0■n

形式

及過(guò)

程）

?溶液中存在哪些離子？

?陰極和陽(yáng)極上產(chǎn)生的氣體是什么？如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)?

?寫(xiě)出陰極和陽(yáng)極的電極反應(yīng)式。

?陰極區(qū)酚醐變紅的原因是什么？

實(shí)踐活動(dòng)

根據(jù)電解原理，某同學(xué)制作一個(gè)家用簡(jiǎn)易環(huán)保型消毒液發(fā)生器，如圖所示，通過(guò)電解食

鹽水制取NaClO消毒液。

?石墨電極哪端與電源正極相連？為什么？

?完成實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)消毒液是否具有漂白性。

練習(xí)：將濃度為lmol/L的NaCl和HC1溶液各500mL混合，用石墨電極電解。

（1）寫(xiě)出電解過(guò)程中的電極反應(yīng)式。

（2）電解過(guò)程中溶液的pH如何變化？

（3）當(dāng)陰極收集到6.72L氣體，陽(yáng)極析出什么氣體？其體積是多少？

【教學(xué)過(guò)程】

RPPT］：各種常用電池圖片

這是我們生活中常用的電池，它們的原理都是利用自發(fā)的氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生電能，那么能否利用電能引發(fā)

非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)呢？

1799年，當(dāng)意大利人發(fā)明了最原始的電池一一伏打電池之后，許多科學(xué)家進(jìn)行了這方面的償試和研究，直

到1807年,英國(guó)化學(xué)家戴維利用250節(jié)鋅銅原電池串聯(lián)起來(lái)用鋁電極電解熔融的氫氧化鉀時(shí)，奇跡發(fā)生了，

在陰極附近產(chǎn)生一種銀白色的金屬，隨即形成紫色的火焰，戴維發(fā)現(xiàn)了金屬鉀。到目前為止，在化工生產(chǎn)、

金屬冶煉、日常生活中，電解方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用。

k展示】：家用次氯酸鈉消毒液發(fā)生器。其原料是飽和食鹽水，通電即生成次氯酸鈉，其原理是什么呢？

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)將找到答案。（板書(shū)課題）

□'可題U能否舉出幾個(gè)通電發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。

學(xué)生舉出電解水，電解熔融氯化鈉制鈉，電解熔融氧化鋁制鋁。陰極陽(yáng)極

k過(guò)渡】電解熔融的氯化鈉生成鈉和氯氣，其反應(yīng)過(guò)程是怎樣的呢？

k交流討論】電解熔融的氯化鈉制金屬鈉：

通電

2NaCl=2Na+Cl2t

?通電后，熔融氯化鈉中的Na,和C「的如何運(yùn)動(dòng)？

?通過(guò)后電極表面分別發(fā)生什么反應(yīng)？（寫(xiě)出電極反應(yīng)式）

?上述過(guò)程發(fā)生什么形式的能量轉(zhuǎn)化？

K強(qiáng)調(diào)］教師強(qiáng)調(diào)，與電源負(fù)極相連的外電極稱陰極，與外電源正極相連的外電極稱陽(yáng)極。

學(xué)生分組討論后回答。陰極鈉離子得電子生成金屬鈉，陽(yáng)極氯離子失去電子生成氯氣，電能轉(zhuǎn)化氯化鈉分

解吸收所需要的能量。

口演示動(dòng)畫(huà)』教師播放電解熔融氯化鈉的微觀過(guò)程動(dòng)畫(huà)。

K講解》教師講解電解原理。

教師強(qiáng)調(diào)：電解反應(yīng)發(fā)生的關(guān)鍵是什么？接通電源。

通電后，電子主動(dòng)從負(fù)極流入陰極，同時(shí)從陽(yáng)極奪回電子流入正極。在外電源作用下，迫使溶液中的陽(yáng)離

子在陰極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，陰離子從陽(yáng)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。可見(jiàn)電解過(guò)程能使許多不能

自發(fā)進(jìn)行的、難于分解的反應(yīng)順利進(jìn)行，其原因是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。

k過(guò)渡】電解熔融的氯化鈉反應(yīng)過(guò)程如上，那么電解氯化鈉溶液反應(yīng)情況是否也一樣呢？

K播放錄像》用石墨電極電解滴有酚醐的飽和食鹽水，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生觀看錄像，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

K交流討論H［二'"&+

?溶液中存在哪些離子？weAAea

?陰極和陽(yáng)極上產(chǎn)生的氣體是什么？如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)？

?寫(xiě)出陰極和陽(yáng)極的電極反應(yīng)式。

液

?陰極區(qū)酚醐變紅的原因是什么？

學(xué)生分組討論回答問(wèn)題，溶液中存在鈉離子、氯離子、氫離子、氫氧根離子，陰極生成氫氣，陽(yáng)極生成氯

氣。通過(guò)點(diǎn)燃陰極氣體觀察到淡藍(lán)色火焰證明是氫氣（沒(méi)回答驗(yàn)純后點(diǎn)燃），將陽(yáng)極產(chǎn)生氣體通入石蕊溶

液，觀察變紅。（沒(méi)回答變紅后褪色）。教師補(bǔ)充用濕的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，更方便快捷。

陰極電極反應(yīng)有的學(xué)生認(rèn)為是水中的氫離子得電子生成氫氣，剩余氫氧根離子，電解過(guò)程中，c（0『）>c（H

+）,因此陰極區(qū)酚酸變紅。還有同學(xué)認(rèn)為溶液中的氫離子溶液太小，是鈉離子得到電子生成金屬鈉，鈉又

與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，觀察到陰極區(qū)酚酗變紅就是證明。陽(yáng)極是氯離子失去電子生成氯氣。

1質(zhì)疑】陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體一定是氯氣嗎？若氫氧根離子失去電子，則會(huì)生成什么氣體？

［播放錄像』檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體。濕的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)。

K講解力教師講解放電順序。

教師肯定學(xué)生的推測(cè)注重事實(shí)依據(jù)。說(shuō)明，當(dāng)溶液存在多種陽(yáng)離子或陰離子時(shí)，存在哪個(gè)離子先反應(yīng)問(wèn)題

即放電順序。離子的放電順序與離子的性質(zhì)、溶液濃度、電流密度和電極材料等多種因素有關(guān)。但主要取

決于離子的氧化性和還原性的相對(duì)強(qiáng)調(diào)弱。

氫離子氧化性強(qiáng)于鈉離子，因此氫離子先放電。陰極電極反應(yīng)式為2H++2e-=H?t

通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體是氯氣，說(shuō)明氯離子比氫氧根離子先失去電子，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為

2Cr-2e-=CLt?如果陰離子比氫氧根離子難失電子，則氫氧根離子失去電子產(chǎn)生氧氣。對(duì)于離子的放電

順序?qū)⒃谙鹿?jié)課繼續(xù)討論。

K板書(shū)X放電順序：H+>Na+>Cr>OH-

教師引導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)出電解飽和食鹽水的總反應(yīng)方程式。

2NaCl+2HJ3=2NaOH+H:t

k過(guò)渡力含次氯酸鈉消毒液發(fā)生器也是電解食鹽水，其反應(yīng)原理又是什么呢？

K交流討論]根據(jù)電解原理，某同學(xué)制作一個(gè)家用簡(jiǎn)易環(huán)保型消毒液發(fā)生器，如圖所示，通過(guò)電解食鹽水

制取NaClO消毒液。I

?石墨電極哪端與電源正極相連？為什么？

?如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明制得了消毒液？。[

學(xué)生分組討論后回答，下端接電源正極，上端接電源負(fù)極，目的是使下部生成的氯氣與n上

上部分產(chǎn)生的氫氧化鈉溶液充分反應(yīng)，生成次氯酸鈉。

取電解后的溶液，加入到品紅溶液中，看是否褪色證明制得了消毒液。

k強(qiáng)調(diào)】教師強(qiáng)調(diào)，應(yīng)在電解前取少量溶液，看能否使品紅褪色，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)更有說(shuō)服力。

1實(shí)踐活動(dòng)】利用簡(jiǎn)易裝置，自制消毒液，并檢驗(yàn)。

教師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

1過(guò)渡】制次氯酸鈉消毒液要使陽(yáng)極產(chǎn)物氯氣和陰極產(chǎn)物氫氧化鈉充分混合，但工業(yè)上利用電解飽和食鹽

水制取氫氧化鈉、氯氣、氫氣時(shí)則要避免氯氣與氫氣、氫氧化鈉相遇，工業(yè)上是如何避免的是呢？

kPPTU展示水銀法電解飽和食鹽水圖片，介紹電解器用汞做陰極目的就是該條件下鈉離子得到電子，生成

金屬鈉與汞生成鈉汞齊流出電解槽，在解汞槽中鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，這樣避免氯氣與堿、氫

氣相遇。但此法電解效率低、污染環(huán)境，已經(jīng)淘汰。

隨著膜技術(shù)的發(fā)展，目前采用離子交換膜電解法，展示圖片。該離子交換膜只允許鈉離子通過(guò)，這樣避免

了氯氣與氫氧化鈉和氫氣的相遇。此法生產(chǎn)的燒堿濃度大，純度高，能耗低，它是目前最先進(jìn)的生產(chǎn)氯堿

的工藝。

展示離子交換膜電解膜及離子交換膜電解法生產(chǎn)車間。

可見(jiàn)科學(xué)發(fā)展是技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵。有關(guān)技術(shù)問(wèn)題有興趣的同學(xué)可在選修2中進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

【課堂小結(jié)】總結(jié)原電池和電解池在原理上有何差異？

原電池電解池

電極反應(yīng)負(fù)極正極陰極陽(yáng)極

能量轉(zhuǎn)化

特點(diǎn)

學(xué)生總結(jié)回答。

【課后作業(yè)】查閱資料：氯堿工業(yè)中從電解飽和食鹽水反應(yīng)制燒堿、氯氣和氫氣，在電解裝置上采取了怎

樣的措施。

教可評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)要素：

學(xué)1.目王合子E學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量規(guī)：

評(píng)價(jià)項(xiàng)個(gè)人組內(nèi)教師

3分2分1分

評(píng)目自評(píng)互評(píng)評(píng)價(jià)

價(jià)自主意研學(xué)過(guò)程注意力集中、主動(dòng)注意力不夠集中、在同伴幫注意力不集中

識(shí)與研分析信息、得出了自己的結(jié)助或教師指導(dǎo)和分析下得出主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)淡

學(xué)能力果結(jié)論薄、分析信息得

出結(jié)論困難

組員參組員參與意識(shí)淡

組員全部參與、基本能保持

與協(xié)作組員全部參與、協(xié)作能力強(qiáng)薄、不能很好的

協(xié)作關(guān)系

表現(xiàn)協(xié)作配合

討論結(jié)討論有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展、或有討論有一些進(jìn)展、或有成果討論幾乎沒(méi)有進(jìn)

果價(jià)值價(jià)值的成果出現(xiàn)出現(xiàn)展、也沒(méi)有成果

只關(guān)心自己發(fā)

小組討論時(shí)、認(rèn)真聽(tīng)取同學(xué)

傾聽(tīng)會(huì)聽(tīng)、但不認(rèn)真言、不在乎別的

的發(fā)言

同學(xué)的發(fā)言

把自己的想法和意見(jiàn)清楚基本上把自己的想法和意見(jiàn)

表達(dá)表達(dá)含糊

地展示給大家告訴給大家

出現(xiàn)不禮貌的舉

評(píng)價(jià)他能客觀正確評(píng)價(jià)別人、并能基本作出評(píng)價(jià)、但主觀意愿

止、瞧不起有進(jìn)

人總結(jié)得失較多

步的同學(xué)

等級(jí)總分：

注：13—18分：優(yōu)秀；9—12分：良好；5—8分：合格；4分及以下：不合格

2.實(shí)驗(yàn)探究評(píng)價(jià)量規(guī)

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)描述評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)指標(biāo)

自互教

（權(quán)重）好[1,0.8]較好[0.8,0.6]需改進(jìn)[0.6,0]

評(píng)評(píng)師

基本上是一個(gè)全新的有較大改進(jìn),并引入原版照搬課本方案與步

實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)，并有根有據(jù)了新想法，但依據(jù)上驟，沒(méi)有任何改進(jìn)

（20分）

尚存不足

收集大量的信息，所收集一些基本的信沒(méi)有收集和該實(shí)驗(yàn)課題相

研究和搜集

有的都跟課題相關(guān)息，大部分和課題相關(guān)的任何信息

信息（5分）

關(guān)

小組

完成小組角完成所有任務(wù)幾乎完成自己所有完成少量任務(wù)

合作

色任務(wù)（5的任務(wù)

（20

分）

分）

經(jīng)常合作，整個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)而合作，相互溝通很少合作

小組協(xié)作情

基本上在協(xié)作中完研究狀況

況（10分）

成。

非常簡(jiǎn)明，講解清晰，能給出足夠的信息對(duì)提出的問(wèn)題能給出部分

原理正確，觸類旁通，或解釋以使聽(tīng)者了信息，參與少量展示，顯

展示理解

表明對(duì)問(wèn)題的深刻理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意圖示對(duì)問(wèn)題（包括實(shí)驗(yàn)中的

（10分）

解和內(nèi)容，表明對(duì)問(wèn)題各種現(xiàn)象或錯(cuò)誤）的初步

基本理解，但有少量理解，對(duì)綜合性或概括性

錯(cuò)誤問(wèn)題不理解或理解有錯(cuò)誤

規(guī)范、熟練較熟練地操作基本會(huì)操作基本儀器，但有較

儀器,偶爾有不規(guī)范多錯(cuò)誤或有不規(guī)范之處

實(shí)驗(yàn)操作（20分）

之處

明顯，持續(xù)、無(wú)安全有較為明顯的現(xiàn)象，可見(jiàn)有現(xiàn)象出現(xiàn)，但有安

問(wèn)題、講做結(jié)合恰到成功，但持續(xù)欠足，全問(wèn)題，或基本成功，但

實(shí)驗(yàn)效果（20分）

好處講做銜接基本恰當(dāng)尚有明顯失誤或錯(cuò)誤，沒(méi)

有配合講解

幾乎沒(méi)有文字錯(cuò)誤，出現(xiàn)的文字表達(dá)錯(cuò)錯(cuò)誤較多，或結(jié)構(gòu)不完整、

實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的科學(xué)結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范，解釋誤不影響理解，結(jié)構(gòu)不規(guī)范，給理解造成一定

表達(dá)簡(jiǎn)潔、科學(xué)，并對(duì)可基本合理，但沒(méi)有對(duì)困難

（10分）能性能作出預(yù)測(cè)可能性進(jìn)行探討

總分和評(píng)語(yǔ)

3.對(duì)內(nèi)容的掌握程度

評(píng)價(jià)方法：作業(yè)、測(cè)試

專題

金屬的腐蝕與防護(hù)一一金屬為何會(huì)被腐蝕？如何保護(hù)金屬不被腐蝕？

所需

研究性學(xué)習(xí)：1個(gè)周；上課匯報(bào)2課時(shí)

課時(shí)

專題三概述（介紹本專題在整個(gè)單元中的作用，以及本專題的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)成果）

在學(xué)習(xí)了原電池原理及電解池原理的基礎(chǔ)上展開(kāi)，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(yáng)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(yáng)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)。

本專題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）

【知識(shí)與技能】

1.能描述金屬腐蝕的化學(xué)原理；

2.知道金屬防護(hù)的常用方法。

【過(guò)程與方法】

1.通過(guò)“實(shí)驗(yàn)探究”，讓學(xué)生探究鐵釘銹蝕需要哪些條件，以及在什么條件下銹蝕速率較快，從而

引出電化學(xué)腐蝕的概念；

2.充分利用好課本中的圖畫(huà)、圖注，精心制作多媒體課件，充分發(fā)揮其直觀效果。

【情感態(tài)度與價(jià)值觀】密切聯(lián)系實(shí)際，認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義，既能學(xué)以致用，提高綜合素質(zhì)和能力，又

能不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

1.金屬為何會(huì)被腐蝕？

本專題問(wèn)

2.鐵釘銹蝕需要哪些條件？在什么條件下銹蝕速率較快？

題設(shè)計(jì)

3.如何有效保護(hù)金屬不被腐蝕？

所需教學(xué)材料和資源（在此列出學(xué)習(xí)過(guò)程中所需的各種支持資源）

信息多媒體電子交互白板

化資

源

常規(guī)每學(xué)習(xí)小組：電腦、自己搜集的圖片、視頻、各種數(shù)據(jù)等

資源

教學(xué)交互電子白板實(shí)驗(yàn)室

支撐

環(huán)境

其記錄用的筆、紙等

他

一、問(wèn)題的提出

“金屬的腐蝕與防護(hù)”始終是一個(gè)世界性的一場(chǎng)棘手的科技難題，據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家每年由于金屬腐蝕造

成的直接損失約占全年國(guó)民生產(chǎn)總值的2%?4%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)自然災(zāi)害的造成損失的總和。這給我們一個(gè)重要的警

示：金屬腐蝕不可等閑視之，防止金屬腐蝕任重道遠(yuǎn)！那么，金屬腐蝕的原理是什么？我們?cè)鯓臃雷o(hù)？同學(xué)們

學(xué)習(xí)

能為防護(hù)金屬，保護(hù)國(guó)家資源做些什么呢？帶著這樣的問(wèn)題，我們展開(kāi)了這一課題的研究。

活動(dòng)

二、研究方案的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)

確定了研究課題后，開(kāi)始進(jìn)行研究方案的確定，通過(guò)對(duì)想要研究的問(wèn)題的羅列、分類、取舍，逐步明確研

究目的，確定研究方法，結(jié)合現(xiàn)有的研究條件，制定研究過(guò)程，確定預(yù)期的成果及表達(dá)形式。

1.研究目的

⑴揭示金屬腐蝕的嚴(yán)重性和危害性；

⑵分析金屬腐蝕的種類、分析金屬發(fā)生腐蝕的原因、本質(zhì)及腐蝕速度的比較；

⑶根據(jù)金屬發(fā)生腐蝕的原因，研究如何防護(hù)金屬；

⑷通過(guò)查閱資料、實(shí)驗(yàn)等手段，培養(yǎng)學(xué)生搜集資料的能力、分析總結(jié)的能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，鍛煉思維品質(zhì),

培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

2.研究方法：文獻(xiàn)法、實(shí)驗(yàn)法

3.研究過(guò)程

⑴準(zhǔn)備階段:確定子課題分好研究性學(xué)習(xí)小組：①金屬腐蝕的總類；②各類金屬腐蝕的原理；③各類腐蝕

速率的簡(jiǎn)單比較；④金屬腐蝕的防護(hù)方法及原理。

⑵查閱與實(shí)驗(yàn)階段：通過(guò)查閱資料、實(shí)驗(yàn)完成各個(gè)子課題

⑶集中交流與討論階段

4.總結(jié)研究成果：以小論文、實(shí)驗(yàn)報(bào)告形式完成

三.研究方案的具體實(shí)施過(guò)程

1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程

負(fù)責(zé)子課題①的同學(xué)（第1、2研究性小組）通過(guò)上網(wǎng)、查閱書(shū)籍，了解金屬的腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化腐

蝕，并且資料顯示，電化腐蝕的速度比化學(xué)腐蝕速度快。

負(fù)責(zé)子課題②的同學(xué)（第3、4研究性小組）通過(guò)查資料了解到化學(xué)腐蝕的原理為金屬（Fe）與化學(xué)物質(zhì)的

直接接觸而發(fā)生的反應(yīng)，而電化腐蝕的原理比較復(fù)雜，在不同環(huán)境下，腐蝕的原理有所不同，所以同學(xué)做了以

下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一：

【操作】將經(jīng)過(guò)酸洗除銹的鐵釘（最好多幾根），先用清水清洗一下，再用飽和食鹽水浸泡一下，放入如圖

1的具支試管中，幾分鐘后，觀察導(dǎo)管中水柱的變化。

【現(xiàn)象】一段時(shí)間后水柱上升

【討論】鐵在腐蝕的時(shí)候吸收了氧氣

圖1圖2

為了進(jìn)一步了解鐵在中性環(huán)境中的腐蝕情況，該組同學(xué)又做了第二個(gè)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)二：

【操作1】向100mL燒杯中加入約50mL飽和食鹽水后，插入兩個(gè)玻璃筒（無(wú)底）；將一顆無(wú)銹鐵釘和一

個(gè)碳棒分別用導(dǎo)線與電流計(jì)連接后，再分別插入兩個(gè)玻璃筒中（裝置如圖2）；

【現(xiàn)象】可觀察到有電子自鐵釘流向碳棒；

【討論】表明鐵釘與碳棒已構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極；

【操作2】1min后，向插入鐵釘?shù)牟Ａ矁?nèi)滴入K3[Fe（CN）6]溶液；

【現(xiàn)象】可觀察到鐵釘附近的溶液變藍(lán)色，

【討論】表明鐵被氧化，生成了Fe。

【操作3】向插入碳棒的玻璃筒內(nèi)滴入酚髓溶液，

【現(xiàn)象】可觀察到碳棒附近的溶液變紅色，

【討論】表明溶液pH增大，呈堿性。

通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)小組討論，得出小組結(jié)論：

金屬在中性環(huán)境中發(fā)生的吸氧腐蝕，

負(fù)極：2Fe—4e=2Fe2+

正極：2H20+。2+43=40H-

總反應(yīng)：2Fe+2H2+02=2Fe（0H）2

負(fù)責(zé)子課題③的同學(xué)（第5、6研究性小組）通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)來(lái)探究電化腐蝕與化學(xué)腐蝕的速度。

【操作】取兩個(gè)燒杯，分別裝入1mol/L的鹽酸50ml,燒杯1中放入一根鐵釘沒(méi)入液面，燒杯2中放入一

根鐵釘和一根較粗銅絲，并用導(dǎo)線連接，觀察鐵釘上產(chǎn)生氣泡的速度。

【現(xiàn)象】燒杯2中的鐵釘表面產(chǎn)生氣泡速度快。

【討論】同等條件下，電化腐蝕速度比化學(xué)腐蝕速度快。

2.小組討論

②③組同學(xué)各自匯報(bào)研究成果,并進(jìn)行初步整理；

負(fù)責(zé)子課題④的同學(xué)（第7、8研究性小組）通過(guò)查閱資料、分組討論等形式，研究金屬的防護(hù)措施。

3.歸納總結(jié)過(guò)程

四.研究成果與收獲

1.通過(guò)查閱資料，學(xué)生掌握了金屬的腐蝕包括化學(xué)腐蝕和電化腐蝕。

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)、資料的查閱，了解金屬的電化學(xué)腐蝕有析氫腐蝕和吸氧腐蝕，它們都是由于金屬與其他物質(zhì)

共同構(gòu)成了原電池，而引起的腐蝕，并且了解到電化腐蝕速度要比化學(xué)腐蝕速度快。

3.通過(guò)研究了解到金屬防護(hù)的研究方向有：

①直接隔離：即可選用適當(dāng)?shù)牟牧鲜菇饘倥c空氣或者其他腐蝕性試劑隔離開(kāi)，以阻止金屬的腐蝕。

②因勢(shì)利導(dǎo)：采用還原性更強(qiáng)的物質(zhì)或其他替代方式來(lái)滿足氧化劑對(duì)電子的需求，從而保護(hù)主體金屬物件

免受腐蝕。

③改變本質(zhì)：即改變金屬的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)，使其具有較強(qiáng)的抗腐蝕性能。

④還有常見(jiàn)的防腐方法有：

a.涂漆、熱鍍、電鍍、噴涂有機(jī)或無(wú)機(jī)涂層

b.犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法和外加電流的陰極保護(hù)法

c.在鋼鐵中加入一定的銘保，形成“不銹鋼”

4