Открытый урок по химии в 9 классе "Коррозия металлов"
план-конспект урока по химии (9 класс) на тему
Сформировать у учащихся представление о коррозии металлов, используя знания о гальваническом элементе, выяснить причины вызывающие процесс коррозии и меры борьбы с коррозией, формировать учебные компетенции, стремление к познанию и самопознанию, способствовать воспитанию культуры труда в группах.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 49.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Приложение 1
Тема. Коррозия металлов.
Цели урока. Сформировать у учащихся представление о коррозии металлов, используя знания о гальваническом элементе, выяснить причины вызывающие процесс коррозии и меры борьбы с коррозией, формировать учебные компетенции, стремление к познанию и самопознанию, способствовать воспитанию культуры труда в группах.
Тип урока: изучение нового материала.
Методы обучения: объяснительно – иллюстративный, частично – поисковый, экспериментальный.
Оборудование: четыре стакана (один стакан с водой и три стакана с раствором NaCl), четыре железных гвоздя, медная и цинковая пластинка.
Ход урока.
I этап –мотивация учебной деятельности. На доске записана тема урока.
Учитель. Сегодня я начну урок стихотворением Анны Ахматовой.
Молюсь оконному лучу
Он бледен, тонок, прям.
Сегодня я с утра молчу
А сердце - пополам.
На рукомойнике моём
Позеленела медь
Но так играет луч на нём
Что весело глядеть.
Такой невинный и простой
В вечерней тишине
Но в этой храмине пустой
Он словно праздник золотой
И утешенье мне.
Какое отношение имеет это стихотворение к теме нашего урока?
Приведу в пример несколько фактов, которые помогут вам ответить на этот вопрос.
31 января 1951 года обрушился железнодорожный мост в Квебеке (Канада). Мост был введён в эксплуатацию в 1947 году. В 1964 году рухнуло одно из самых высоких сооружений в мире – 400 метровая антенная мачта на юго – западном побережье Гренландии. Список подобных разрушений можно значительно расширить, приведённые примеры объединяет один процесс, возможно вы знаете как он называется?
Ученик: Этот процесс называется коррозией металлов.
Учитель: для того чтобы разобраться в этом процессе, необходимо вспомнить как работает гальванический элемент?
Учитель помогает ученикам вспомнить, что такое гальванический элемент и как он работает.
II этап
Изучение нового материала.
Учитель. Теперь мы с вами готовы разобраться в процессе, который происходит с металлами. Работать будем по плану.
План изучения коррозии:
- Сущность процесса коррозии.
- Виды коррозии.
- Способы защиты металлов от коррозии.
Слово «коррозия» происходит от латинского слова «corrodere» - разъедать. Это саморазрушение металлов под действием внешней среды. Чаще всего коррозии подвергаются железо и его сплавы, этот металл широко используется человеком. Атомы железа под воздействием кислорода, ионов водорода и воды постепенно окисляются.
Fe0 – 2e- →Fe2+
Fe2+ - e- → Fe3+
Результатом коррозии являются как прямые потери, связанные с уменьшением массы металла, так и косвенные, связанные с утратой практически важных свойств металла. Косвенные потери во много раз превышают прямые, поскольку разрушается вся металлическая конструкция.
Виды коррозии.
По тому, в какой среде происходит разрушение металла, различают атмосферную, газовую, жидкостную, почвенную коррозию.
По механизму протекания различают химическую и электрохимическую коррозию.
Химическая коррозия – протекает в средах не проводящих электрический ток (газ, нефть, бензин), при высоких температурах, когда невозможна конденсация водяного пара. Ей подвергаются детали двигателей внутреннего сгорания.
Опыт 1. Прокаливание медной проволоки.
Cu0 – 2е- → Сu2+
Происходит окислительно – восстановительный процесс.
Электрохимическая коррозия протекает в среде электролита.
Учитель. Какие вещества называются электролитами? Приведите примеры.
Ученик. К электролитам относятся вещества, растворы которых проводят электрический ток. Электролитами являются растворы солей, кислот и щёлочей.
Учитель. На поверхности металлического изделия всегда имеется плёнка влаги, в ней растворяются имеющиеся в атмосфере газы.
СО2 + Н2О → Н+ + НСО3─
SO2 + H2O → H+ + HSO3─
При электрохимической коррозии наряду с химическими процессами (окислительно – восстановительный процесс) протекают и электрические, перенос электрона от одного участка к другому. Вспомним, где мы встречались с подобным процессом?
Рассматривается работа гальванического элемента (медно – цинкового гальванического элемента).
Вывод. Аналогично происходит коррозия сплавов. В присутствии электролитов одни участки поверхности сплава играют роль катода, а другие – анода.
Ученики совместно с учителем дают определение коррозии.
Коррозия – это химическое и электрохимическое разрушение металлов и их сплавов в результате воздействия на них окружающей среды.
Учитель. Коррозия нежелательный процесс, наносится большой ущерб народному хозяйству. Мы с вами должны выяснить, отчего зависит скорость коррозии? Как можно повлиять на этот процесс?
Учащиеся работают в группах (группы сформированы заранее).
Учащимся раздаются стаканы:
1 стакан – железный гвоздь в воде.
2 стакан – железный гвоздь в растворе NaCl.
3 стакан – железный гвоздь вместе с медной проволокой в растворе NaCl.
4 стакан – железный гвоздь и цинк в растворе NaCl.
Задание учащимся. Объясните процессы, происходящие в выданном вам стакане. Где коррозия происходит быстрее? Скорость процесса можно определить по количеству ржавчины в стакане. Определить тип коррозии.
Почему в одних случаях коррозия усиливается, а в других замедляется?
№ 1 № 2 № 3 № 4
№ 1 Химическая коррозия, вода слабый электролит.
2Fe + 2HOH + O2 =2Fe2+(OH)2↓
2Fe(OH)2 + HOH + O = 2Fe(OH)3↓
4Fe (OH)2 + 2HOH + O2 = 4Fe(OH)3↓
№ 2 и № 3 Электрохимическая коррозия.
Р – р NaCl – это сильная коррозионная среда. Особенно, когда металл контактирует с менее активными металлами, в данном случае с медью, играющей роль катода.
На аноде: Fe0– 2e- = Fe2+
На катоде: 2H+ + 2e- = 2H0 - H2↑
№ 4
В данном случае железо играет роль катода.
На аноде: Zn0 – 2e- = Zn2+
На катоде: 2H+ + 2e- = 2H0 – H20 ↑
По сути дела получается гальванический элемент и если соединить железный гвоздь и цинк с гальванометром, то прибор покажет наличие тока в цепи. Цинковая пластинка служит источником электронов, она растворяется. Железо не корродирует до тех пор, пока не растворится цинковая пластинка.
Дети выходят со своими стаканчиками, демонстрируют их классу и с помощью учителя объясняют процессы коррозии. Все необходимые записи делаются в тетради и на доске.
Вывод: Коррозия протекает быстрее в присутствии электролита и когда металл соединён с менее активным металлом.
Основные методы защиты металлов от коррозии (работа с учебником).
Учитель: Мы рассмотрели сущность процесса коррозии и основные методы защиты металлов от коррозии, а теперь домашнее задание.
Объясните химические процессы о которых идёт речь в отрывке из стихотворения А. Ахматовой.
На рукомойнике моём
Позеленела медь.
Но так играет луч на нём
Что весело смотреть.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Конспект открытого урока по химии "Самородные металлы" 8 класс.
Открытый урок по химии "Самородные металлы" проведен в месячник естественно - математического цикла в 8 классе. На данном уроке учащиеся узнали много нового и интересного о самородных металлах. Образц...
Открытый урок по химии "Самородные металлы" 8 класс
Открытый урок "Самордные металлы " был проведен в 8 классе в месячник естественно - математического цикла в феврале 2010г....
![](/sites/default/files/pictures/2013/01/11/picture-176651-1357907929.jpg)
Открытый урок в 9 классе "Нахождение металлов в природе. Применение металлов, их значение для живых организмов
Урок направлен на углубление знаний учащихся о применении металлов, их значении в жизни растений, животных и человека....
![](/sites/default/files/pictures/2013/08/22/picture-282711-1377169974.jpg)
Открытый урок по химии в 9 классе "Обобщение и систематизация знаний по теме : Металлы и их соединения"
Открытый урок по химии в 9 классе "Обобщение и систематизация знаний по теме: Металлы и их соединения"Содержание.1.Цель урока .2.Тип урока3.Методы .4.Оборудование. 5.Ход урока....
![](/sites/default/files/pictures/2013/08/22/picture-282711-1377169974.jpg)
Открытый урок по химии в 9 классе "Обобщение и систематизация знаний по теме : Металлы и их соединения"
Открытый урок по химии в 9 классе "Обобщение и систематизация знаний по теме: Металлы и их соединения"Содержание.1.Цель урока .2.Тип урока3.Методы .4.Оборудование. 5.Ход урока....
![](/sites/default/files/pictures/2013/11/30/picture-293365-1385840261.jpg)
Интегрированный урок по химии и истории "Металлы и их использование в истории военных действий человечества".
Урок - конференция с использованием презентаций учащихся, демонстрацией опытов, макетов оружия, личных коллекций учащихся, выступлением участника Великой Отечественной войны. Цель урока - расширить зн...
![](/sites/default/files/pictures/2018/02/11/picture-827759-1518356524.jpg)
Открытый урок по химии "Простые вещества - металлы" конспект + презентация
Материал содержит конспект и презентацию открытого урока по химии в 8 классе по программе Габриелян О.С....