6.4金属的腐蚀第一课时导学案--2026-2027学年九年级化学科粤版下册
科粤版九年级化学下册导学案
第六单元 金属和金属材料 6.4 金属的腐蚀（第一课时）
一、四维核心素养目标
通过对金属腐蚀现象的观察与铁钉锈蚀条件的探究，建立金属与氧气、水发生缓慢氧化的化学观念；运用控制变量与对比分析的科学思维，归纳铁生锈的条件并推导防锈原理；经历提出假设、设计对照实验、记录现象与得出结论的科学探究过程；认识金属腐蚀对生产生活的影响，树立珍惜金属资源、合理防护与安全使用金属材料的科学态度与责任。
二、学习重点与难点
重点：铁生锈的条件及其探究过程，常见金属防锈的原理与方法。难点：运用控制变量思想设计铁钉锈蚀条件的对照实验，并由实验现象推理出铁生锈需要氧气和水同时存在，进而将防锈原理迁移到具体生活场景中。
三、课前预习案（填空题）
1. 金属腐蚀是指金属与周围环境中的物质发生而腐蚀损耗的现象。日常生活中常见的金属腐蚀有、铜器表面出现绿色斑点等。
2. 铁生锈的主要条件是铁与和同时接触，二者缺一不可。
3. 铁锈是一种（填致密或疏松多孔）的物质，不能阻碍里层的铁继续被腐蚀。
4. 防止铁制品生锈，可以在其表面覆盖保护层，例如、、电镀等；也可以改变金属内部结构，制成。
5. 自行车链条常用的方法防锈，户外铁栏杆常用的方法防锈。
四、课中探究案（表格式）
探究环节 | 学习内容与活动 |
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探究点一 | 【知识点梳理】 1. 金属腐蚀是指金属与周围环境中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应而逐渐腐蚀损耗的过程。常见的金属腐蚀现象包括铁制品表面生成红褐色锈斑、铜器表面出现绿色铜绿、铝制品表面失去金属光泽并出现白色斑点等，这些都是金属与环境物质长期作用的结果。 2. 金属腐蚀在日常生活中随处可见：长期暴露在户外的铁栏杆和铁门会出现片状锈层，雨后潮湿环境下的自行车链条和钢丝圈容易锈死，铜制水龙头和铜像表面会慢慢长出绿色斑点，厨房中的铝锅用久了表面会变得暗淡。这些现象说明，金属并非一成不变，在空气和水的共同作用下会悄悄发生变化。 3. 金属腐蚀带来的危害十分严重：从资源角度看，全球每年因腐蚀而报废的金属设备和材料数量惊人，相当于金属年产量的很大一部分，造成矿产资源和能源的巨大浪费；从安全角度看，桥梁钢构件锈蚀会降低承载能力，输油输气管道腐蚀可能引起泄漏甚至事故，机械设备内部零件锈蚀会导致运转失灵；从经济角度看，防腐维修和更换部件需要投入大量人力物力。因此，认识金属腐蚀的规律并加以防护，具有重要的现实意义。
图1 日常生活中常见的金属腐蚀现象 【典例精析】 例1 下列有关金属腐蚀的说法中，正确的是（ ） A. 金属腐蚀只发生在铁制品上，其他金属不会被腐蚀 B. 金属腐蚀是金属与周围环境物质发生化学反应而损耗的过程 C. 金属腐蚀对人类生活没有任何影响 D. 铝制品比铁制品更容易生锈，所以铝器不能长期使用 例2 铜器在潮湿空气中放置久了，表面会生成一层绿色物质（俗称铜绿）。这一现象说明铜在空气中发生了（ ） A. 物理变化 B. 缓慢氧化 C. 剧烈燃烧 D. 蒸发过程 例3 请结合生活观察，列举两例你身边见到的金属腐蚀现象，并分别说明它们可能带来的不利影响。 |
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探究点二 | 【知识点梳理】 1. 铁生锈需要同时接触氧气和水。铁在干燥的空气中不容易生锈，在完全除去氧气的水中也不容易生锈；只有当铁既接触氧气又接触水时，表面才会很快出现红褐色铁锈。铁生锈属于缓慢氧化，反应过程平缓，没有明显发光现象，但会持续放出热量。铁锈的主要成分是氧化铁，它是一种疏松多孔的物质，能够吸附水分和氧气，使里层的铁继续被腐蚀，因此铁锈不像铝表面的致密氧化膜那样具有保护作用。 2. 探究铁生锈条件采用控制变量的对比实验方法：取三支洁净干燥的试管，分别放入一枚光亮无锈的铁钉。第一支试管加入经煮沸迅速冷却的蒸馏水，使铁钉完全浸没在水中，并在水面上注入一层植物油，目的是隔绝空气，让铁钉只与水接触而不与氧气接触；第二支试管烘干后放入铁钉，试管口塞一团裹有干燥剂的棉花，使铁钉只与干燥的空气接触而不与水接触；第三支试管加入适量蒸馏水，使铁钉一半浸入水中、一半暴露在空气里，让铁钉同时与水和氧气接触。三支试管放在相同环境中观察现象。 3. 实验现象与结论：第一支试管中的铁钉没有明显变化，说明缺少氧气时铁不容易生锈；第二支试管中的铁钉也没有明显变化，说明缺少水分时铁不容易生锈；第三支试管中的铁钉在水面与空气交界处锈蚀最为严重，向水下和空气两端逐渐减轻。由此可以推理：铁生锈必须同时具备氧气和水两个条件，缺一不可。进一步思考可知，海边空气潮湿、盐分较多，铁器锈蚀速度会比内陆干燥地区更快，这是因为盐分和湿度都会加快铁的锈蚀。
图2 铁钉锈蚀条件的三支试管对照实验 【典例精析】 例4 某同学为探究铁生锈的条件，设计了如下三组实验：甲组将铁钉放入干燥密封的试管中；乙组将铁钉浸没在经煮沸冷却后的蒸馏水中，表面加一层植物油；丙组将铁钉一半浸入蒸馏水，一半露在空气中。实验结果是（ ） A. 甲组铁钉生锈最严重 B. 乙组铁钉生锈最严重 C. 丙组铁钉在水面附近生锈最严重 D. 三组铁钉生锈程度完全相同 例5 上述实验中，乙组在水面上加植物油的目的是（ ） A. 增加铁钉的重量 B. 隔绝空气，防止氧气溶于水 C. 给铁钉提供营养 D. 使铁钉更加光亮 例6 实验探究题：某学习小组对铁制品锈蚀的条件展开探究，请你参与并回答下列问题。 （1）他们先用蒸馏水煮沸后再冷却使用，这样做的目的是什么？ （2）甲组试管中放入干燥剂棉花，其作用是什么？ （3）比较甲组和丙组的实验现象，可以得出什么结论？ （4）比较乙组和丙组的实验现象，可以得出什么结论？ （5）为什么海边的铁栏杆比内陆干燥地区的铁栏杆更容易生锈？请作出合理解释。 例7 铁锈属于混合物，它的主要成分是氧化铁。下列关于铁锈的说法正确的是（ ） A. 铁锈是一层致密而坚固的保护膜，可以阻止里层铁继续生锈 B. 铁锈疏松多孔，能够吸附水和氧气，会加速里层铁的锈蚀 C. 铁锈的颜色为银白色，与铝表面的氧化膜相似 D. 铁生锈只与水有关，与氧气无关 |
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