Bổ xung thêm: Vậy bản chất của phương pháp này là dung 1 KL hoạt động hơn trong dãy điện hóa để tạo 1 pin điện hóa sao cho sự ăn mòn đó chỉ xảy ra với KL gắn thêm vàođiều kiện: KL đó tốc[r]
(1)Tiết 32 Bài 20: I Mục tiêu dạy học Kiến thức: SỰ ĂN MÒN KIM LOẠI Học sinh biết - Khái niệm ăn mòn kim loại và các dạng ăn mòn chính - Cách bảo vệ các đồ dùng kim loại và máy móc khỏi bị ăn mòn Học sinh hiểu - Bản chất ăn mòn kim loại và quá trình oxi hóa - khử đó kim loại bị oxi hóa thành ion dương(cation) Kĩ năng: - Vận dụng hiểu biết pin điện hóa để giải thích tượng ăn mòn điện hóa học Tình cảm, thái độ - Có ý thức bảo vệ kim loại, chống ăn mòn kim loại hiểu rõ nguyên nhân và tác hại tượng ăn mòn kim loại II Phương pháp dạy học và công việc chuẩn bị GV và HS Phương pháp: - Phương pháp chính gợi mở, đàm thoại - HS quan sát TNo, đọc SGK và kiến thức đã học tự giải vấn đề hướng dẫn GV - Kết hợp nghiên cứu SGK và quan sát TNo, hình vẽ SGK để HS lĩnh hội tri thức Chuẩn bị: - GV: + Chuẩn bị TNo ăn mòn điện hóa học: dd H2SO4(l), đinh sắt, Zn(viên), dd CuSO4 - HS: + Chuẩn bị kiến thức liên quan đến bài thông qua SGK và kiến thức đã biết, ôn kiến thức Bài: T/c KL và Bài: Dãy điện hóa kim loại III Tiến trình giảng dạy 1.Ổn định lớp Kiểm tra bài cũ: GV: Nêu t/c hóa học chung kim loại Mỗi t/c cho ví dụ.Vận dụng hoàn thành các ptpư sau: a, Zn + CuSO4 ? b, Cu + H2SO4(l) ? o c, Fe + O2 + H2O ? tthuong ? d, Zn(viên) + H2SO4(l) Phản ứng (d) xảy nhanh hay chậm nhỏ thêm vài giọt CuSO4 vào? HS: t/c Hóa học chung KL là: + T/d với phi kim: 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Lop10.com (2) + T/d dd axit: Fe + H2SO4(l) H2 FeSO4 + + KL t/d H2O:(kl đứng trước Mg dãy điện hóa) Na + H2O NaOH + ½ H2 + KL t/d dd muối kl hoạt động yếu dãy điện hóa: 4Al + 6CuSO4 + 6Cu 2Al2(SO4)3 ZnSO4 + Cu Các ptpư: a, Zn + CuSO4 b, Cu + H2SO4(l) o c, Fe + O2 + H2O tthuong d, Zn(viên) + H2SO4(l) ZnSO4 + H2 GV: (bổ sung và đặt vấn đề vào bài mới).Vậy Cu ko t/d H2SO4(l) nối Zn vào Cu thi Cu thoát khí còn Zn tan dần Và phản ứng (c) không xảy các vật liệu đồ dung bắng sắt cửa sắt, dây thép…lại bị gỉ thực chất tượng này là gì?.Chúng ta hãy cùng nghiên cứu bài học hôm nay: Bài 20: Sự Ăn Mòn Kim Loại Hoạt động I: I, Khái niệm HĐ GV HĐ HS Yêu cầu: Qua chuẩn bị bài nhà và Trả lời: Sắt thép bị gỉ không còn là sắt đọc SGK hãy nêu: thép nguyên chất - Khái niệm Sự ăn mòn KL? - KN Sự ăn mòn KL: là phá hủy KL Giới thiệu cho HS biết thêm: hợp kim t/d các chất môi trường xung quanh sống chúng ta quan sát thường thấy đồ dung sắt, thép sau thời gian thường bị gỉ Đó có phải là sắt, thép - Bản chất: là quá trình hóa học( nguyên chất không.Vậy ăn mòn KL quá trình điện hóa học) KL bị oxi hóa là gì? thành Ion dương( cation) - Bản chất ăn mòn? M M+n + ne ĐVĐ: Vậy ăn mòn KL có dạng nào? Điều kiện để xảy tượng ăn mòn là gì? Chúng ta cùng nghiên cứu phần tiếp theo: Hoạt động II: II, Các dạng ăn mòn kim loại HĐ GV HĐ HS Yêu cầu: Ăn mòn KL gồm dạng Trả lời: Gồm dạng: Ăn mòn hóa học và ăn nào? mòn điện hóa học - Ăn mòn hóa học là gì? 1.Ăn mòn hóa học Lop10.com (3) Cho VD ăn mòn hóa học thường xảy đâu? Nguyên nhân dẫn đến ăn mòn? - KN: là quá trình oxi hóa - khử, đó các electron KL chuyển trực tiếp đến các chất môi trường + Ăn mòn hóa học thường xảy các chi tiết làm kim loại máy móc dùng các nhà máy hóa chất, thiết bị lò đốt, nồi hơi, các chi tiết động đốt trong… + Nguyên nhân t/d tiếp xúc với các hóa chất nước to cao( to càng cao, kl bị ăn mòn càng mạnh) - Ăn mòn điện hóa học là gì? 2.Ăn mòn điện hóa học Chúng ta cùng nghiên cứu chế a, KN: là quá trình oxi hóa – khử, ăn mòn điện hóa học qua TNo sau: đó KL bị ăn mòn t/d dd Tiến hành TNo ăn mòn điện hóa: Thả chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương viên Zn vào ống nghiệm đựng sẵn dd H2SO4(l) cho HS quan sát Hỏi: phản ứng xảy nhanh hay chậm? Trả lời: phản ứng xảy chậm vì bọt khí làm ngăn Zn tiếp xúc dd H2SO4 Sau đó nhỏ vài giọt dd CuSO4 vào Cho Quan sát TNo để trả lời câu hỏi Trả lời: phản ứng xảy nhanh viên HS quan sát TNo Hỏi phản ứng xảy nhanh hay Zn tan nhanh chậm trước lúc cho dd CuSO4 vào? Giải thích: Ở Đây dd CuSO4 đã t/d viên Zn theo ptpư: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Cu sinh bám vào viên Zn tạo thành pin điện hóa Cực âm(anion): Zn bị ăn mòn Zn Zn2+ + 2e Ion Zn2+ vào dd còn electro chạy sang điện cực Cu Cực dương(cation là Cu): Khí H2 thoát 2H+ + 2e H2 Ion H+ dd H2SO4 nhận e thành nguyên tử H thành H2 thoát Hỏi HS: Hãy đưa câu trả lời cho câu KL: Như bên nhường e bên hỏi lúc đầu Tại nhỏ vài giọt nhận e thoát khí ko làm ảnh hưởng Lop10.com (4) CuSO4 vào pư xảy nhanh hơn? Yêu cầu HS: Quan sát hình vẽ SGK giải thích quá trình hình thành gỉ sắt vât liệu làm sắt, thép? đến tan Zn b, Ăn mòn điện hóa học hợp kim sắt không khí ẩm Lớp dd chất điện li Fe2+ O2 + 2H2O + 4e 4OH Fe C - + e Vật gang Trả lời: Tại không khí ẩm, trên bề mặt gang có lớp nước mỏng hòa tan O2 và CO2 khí tạo dd chất điện li Gang có thành phần chính là Fe và C cùng t/xúc với dd điên li trên đó tạo nên vô số pin nhỏ mà Fe(anot),C(catot) Anot: Fe bị oxi hóa thành Ion Fe2+ Fe Fe2+ + 2e (các electron giải phóng chuyển dịch đến catot) Catot: O2 hóa tan nước bị khử thành Hidroxit O2 + 2H2O + 4e 4OHỞ đây Fe2+ sinh lại tiếp tục bị oxi hóa t/d OH- tạo gỉ sắt thành phần chủ yếu Fe2O3.nH2O C, Điều kiện xảy ăn mòn hóa học - Điện cực phải khác chất(có thể là cặp kl-kl,kl-pk) - Các điện cực phải tiếp xúc trục tiếp gián tiếp với qua dây dẫn - Các điện cực cùng tiếp xúc với dd chất điện li Thiêu đk trên thì tượng ăn món điện hóa học không thể xảy Trong tự nhiên, ăn mòn hóa học xảy Vậy qua hai quá trinh ăn mòn điện hóa học đã học hãy nêu điều kiện xảy ăn mòn điện hóa học? ?:Nếu thiếu ba điều kiện trên thì có xảy ăn mòn điện hóa học Lop10.com (5) không? Hiện tượng ăn mòn hóa học và phức tạp, có thể ăn mòn hóa học và ăn món điện hóa học có thể xảy riêng ăn món điện hóa học xảy đồng thời rẽ không ĐVĐ: Chúng ta đã cùng tim hiêu nào là ăn mòn hóa học và các dạng ăn mòn hóa học đây là tượng gây hại cho vật dụng Vậy từ đk để ăn mòn xảy cần chống tượng này nào? Chúng ta cùng nghiên cứu phần tiếp theo: Hoạt động II: III, Chống ăn mòn kim loại HĐ GV HĐ HS Hỏi HS: Nêu số tác hại ăn Đọc SGK trả lời mòn KL? Bổ sung: Nêu thêm tác hại ăn mòn KL: Ảnh hưởng kinh tế, sống… ?:Vậy có biện pháp nào để tránh cho vật dụng tránh ăn mòn KL? - Phương pháp bảo vệ bề mặt là gì? Phương pháp bảo vệ bề mặt Sắt tây và tôn sx nào? Đọc SGK trả lời KL: Như để chống ăn mòn ta có thể ngăn không cho KL t/x với môi trường xung quanh.sao cho điều kiện Phương pháp điện hóa ăn mòn không xảy - Phương pháp điện hóa là gì? Đọc SGK trả lời Bổ xung thêm: Vậy chất phương pháp này là dung KL hoạt động dãy điện hóa để tạo pin điện hóa cho ăn mòn đó xảy với KL gắn thêm vào(điều kiện: KL đó tốc độ bị ăn mòn nhỏ) + P2 này dùng chính điều kiện xảy ăn mòn điện hóa để chống lại ăn mòn điện hóa sắt, thép Qua nội dung bài đã học chúng ta đã tìm hiểu ăn mòn điện hóa từ đo có thể có phương pháp bảo vệ vật dụng gia đình mình làm sắt thép khỏi bị gỉ là quét sơn lên cửa sắt,…buộc sợi dây Zn, mảnh Zn 1đầu dây… Củng cố bài cho HS trả lời câu hỏi: Sự ăn mòn hóa học giống và khác ăn mòn điện hóa học điểm nào? Nguyên nhân gây nên tượng ăn mòn KL và hợp kim? Điều kiện xảy tượng ăn mòn điện hóa học? Lop10.com (6) Lop10.com (7)