内容正文:
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用与保护
第2课时
1
本节重、难点
1
金属的腐蚀与防护
2
金属资源的保护
知识导航
生锈
生锈
生锈
金属材料在人类社会发展中发挥着重要的作用,但在使用过程中若保护不当,会出现什么现象呢?
新课导入
金属锈蚀给人类带来了巨大的损失,你知道金属锈蚀的原因是什么吗?对此应采取怎样的防护措施?
知识梳理
金属的腐蚀与防护
实验探究
——铁制品锈蚀的条件
在试管①中迅速注入快速冷却后的沸水,水面上再密封上一层矿物油并塞紧橡皮塞。
实验一
在试管②中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙),再放一团干棉球,把铁钉放在干棉球上,塞紧橡皮塞。
实验二
知识梳理
实验探究
——铁制品锈蚀的条件
在试管③中加入适量蒸馏水,使铁钉的一半浸没在蒸馏水中。
实验三
在试管④中加入适量食盐水(氯化钠溶液),使铁钉的一半浸没在食盐水中。
实验四
金属的腐蚀与防护
知识梳理
① ② ③ ④
立即观察
1天后观察
3天后观察
1周后观察
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
无现象
与水面相接触的部分产生铁锈
与食盐水液面相接触的部分锈蚀严重
与水面相接触的部分产生较多铁锈,其余为锈斑
整个铁钉已严重锈蚀
整个铁钉已严重锈蚀
整个铁钉变成一堆红棕色的铁锈粉末,沉在试管底
金属的腐蚀与防护
知识梳理
若铁钉与食盐等盐类物质接触时,铁生锈速度会加快。
实验结论
铁钉在干燥的空气中和无氧的水中都不会生锈;
铁钉与氧气和水同时接触易生锈;
金属的腐蚀与防护
知识梳理
铁锈是一种疏松多孔的物质,具有吸水性,能让空气中的氧气和水分穿过它的空隙,不断向内层渗透,持续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀。因此铁锈如不除去,会加速里层铁的生锈。
红棕色固体,主要成分是Fe2O3·xH2O
金属的腐蚀与防护
知识梳理
问题一:证明铁生锈需要与氧气接触的实验是____________。
问题二:证明铁生锈需要与水接触的实验是_______________。
①②
①③
思考讨论
①有氧气有水
生锈
②有水无氧气
不生锈
③有氧气无水
不生锈
金属的腐蚀与防护
知识梳理
【例1】(2023秋·河南郑州·九年级校联考期末)将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中,并使部分铁钉露出液面。放置一段时间,出现了锈蚀。下列说法错误的是( )
A
A.甲中,铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
B.乙中,铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
C.甲、乙中,气体含氧气的体积分数不相等
D.丙中,导管内产生一段水柱
【详解】A、甲中,水面上没用植物油封住,会有氧气溶于水,故甲中铁钉水上水下都锈蚀,而乙中用植物油封住,没有氧气溶于水,水面下铁钉不会锈蚀,符合题意;
B、乙中,水面上用植物油封住,阻止了氧气溶于水,铁钉在植物油内的部分因为没有接触到氧气而没有锈蚀,不符合题意;
C、乙中,水面上用植物油封住,阻止了氧气溶于水,植物油下方部分不锈蚀,而甲中铁钉水上水下都锈蚀,消耗更多的氧气,所以气体含氧气的体积分数不相等,不符合题意;
D、因为乙中铁钉没有锈蚀不会消耗氧气,使装置内的压强不变,不会产生了压强差,故丙中导管内不会产生一段水柱,不符合题意;故选A。
典例精讲
使铁与氧气和水隔绝
灭火的原理
破坏燃烧条件
防锈的原理
破坏生锈条件
金属的腐蚀与防护
根据铁生锈的条件,你对防止铁制品锈蚀有什么建议?
知识梳理
金属防护的原理
②隔绝氧气
④改变内部结构
①隔绝水
③隔绝氧气和水
金属的腐蚀与防护
知识梳理
保持铁制品表面干燥和洁净
在铁制品表面涂一层保护膜
制成合金钢
金属的腐蚀与防护
防止铁制品生锈的具体方法
知识梳理
自行车的构件如支架、链条、钢圈等,分别采取了什么防锈措施?
•支架涂油漆
•车圈镀铬
•链条涂油
支架和车圈也可采用铝合金、不锈钢等其他耐腐蚀的合金材料
典例精讲
在探究铁生锈条件时我们大胆猜测铁生锈与水和氧气有关,那么铜生锈与什么条件有关呢?
铜锈主要成分: Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)
铜生锈要同时与 , , 接触。
CO2
O2
H2O
知识梳理
C
【例1】(2023秋·山东泰安·九年级东平县实验中学统考期末)下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条
B.用“钢丝球”打磨铝锅表面
C.在铁制暖气片上刷“银粉”
D.用过的菜刀及时用盐水清洗
【详解】A.经常用水冲洗自行车链条,铁能与氧气、水充分接触,容易锈蚀,防锈错措施不合理;
B、铝锅表面有一层致密的氧化物薄膜,对铝锅起到保护作用,用钢丝球擦洗,能把氧化物薄膜擦去,防锈错措施不合理;