内容正文:
第九单元 金 属
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第三节 钢铁的锈蚀与防护
知识点一 导致钢铁锈蚀的因素
1.实验探究影响钢铁锈蚀的因素
【生活现象】日晒雨淋后的自行车比放在室内干燥条
件下的自行车更容易生锈;切过咸菜的菜刀比洗后擦
干的菜刀更容易生锈.
【提出问题】钢铁锈蚀需要具备哪些条件? 还有哪些
因素影响钢铁的锈蚀?
【猜想假设】根据日常生活经验,猜想钢铁锈蚀可能与
氧气、水有关.
【实验方案】将五根完全相同的洁净的铁钉分别置于
不同的环境中,观察现象.
【实验设计与实施】
探究目的 实验设计 实验图示
是否只与氧
气有关
实验1:将洁净的铁钉放在干
燥的试管中,用橡皮塞密封
试管口
是否只与水
有关
实验2:将洁净的铁钉全部浸
没在盛满 煮沸过 的 蒸 馏 水
的试管中,用橡皮塞密封试
管口
是否与水和
氧气都有关
实验3:将洁净铁钉的一半浸
入试管中的蒸馏水里,将试
管敞口放置
是否与盐类
有关
实验4:将洁净铁钉的一半浸
入试管中的食盐水里,将试
管敞口放置
铁的 锈 蚀 涉 及 多 个
因素,因此在设计实验时
要注意控制变量,做好对
照实验,才能得出可靠的
结论.
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铜在潮湿的空 气 中 也 能
生“锈”,“铜 锈”即 铜 绿,其
主要 成 分 为 碱 式 碳 酸 铜
[Cu2(OH)2CO3],是铜与水、
氧气、二 氧 化 碳 共 同 作 用 的
结果.
*"
铁生锈原理的应用
(1)利 用 铁 粉 氧 化 放 热,
可以制成防寒暖贴;
(2)铁生锈的过程既吸收
氧气又吸收水,可以作为“双
吸剂”,防止食品氧化变质和
受潮.
化学 九年级 下册
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*"
铁制品在我国南 方 比 北
方更容易生锈是因为南方温
度高、湿度大.
海边的铁制品锈蚀更快,
是因为海边湿度大、盐分多.
铁锈与“铝锈”的不同
“铝 锈”是 一 层 致 密
的氧化铝薄膜,覆盖在金
属铝的表面,能防止内部
的铝继续与氧气反应,起
到自 我 保 护 的 作 用.而
铁锈疏松多孔,会加速内
部金属锈蚀.
*"
金属除锈注意问题
(1)不要用砂纸对铝制品
表面进行打磨,否则会破坏表
面致密的氧化铝保护膜,加快
铝制品腐蚀.
(2)用酸除锈时,酸不能
过量,且金属制品不能长时间
与酸 接 触,以 防 内 部 金 属 被
腐蚀.
续表
探究目的 实验设计 实验图示
是否与酸性
物质有关
实验5:将用食醋浸湿的铁钉
放在干燥的试管中,将试管
敞口放置
【实验现象】实验1与实验2中铁钉无明显现象;实验
3中铁钉生锈,在水面处锈蚀严重;实验4与实验5
中的铁钉都生锈,且都比在蒸馏水中锈蚀得更快、更
严重.
【实验结论】铁锈蚀主要是铁与水、空气中的氧气等物
质发生化学反应的结果.是否与盐接触、溶液的酸碱
度都是影响钢铁锈蚀速率的因素.
2.影响钢铁锈蚀的因素
(1)主要因素:钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、
水蒸气等物质发生化学反应的结果.
(2)其他因素
3.铁锈的成分及特点
(1)成分:铁锈的主要成分是氧化铁(Fe2O3).
(2)特点:铁锈疏松多孔,不仅不能阻止铁制品与空气
和水的接触,还会把空气和水分保留在钢铁制品的表
面,进一步加速锈蚀.因此,当钢铁制品表面生锈时,
应及时除锈并做防锈处理.
4.钢铁制品的除锈方法
(1)物理方法:用砂纸打磨.
kk)H&Oc)H62
(2)化学方法:利用铁锈能与稀盐酸或稀硫酸反应生
成可溶性盐,从而将其除去,如 Fe2O3+6HCl
2FeCl3+3H2O.
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(1)在探究某个因素对实验结果的影响时,要保
持其他因素不变,只改变所需探究的这一因素,即控
制变量法;然后观察该因素对实验结果的影响,进行
对比分析得出结论.
(2)铁生锈的条件是铁与氧气和水共同作用,因
条件不止一个,应分别设计缺乏其中一个条件的实
验和条件都具备的实验,即铁与水接触、铁与氧气接
触、铁与氧气和水同时接触三个实验.
知识点二 减缓钢铁锈蚀的方法
1.金属锈蚀的危害
金属锈蚀会造成资源和能源的严重浪费.据不完全
统计,世界各国每年因金属锈蚀所造成的经济损失约
占国民生产总值的2%~4%,全世界每年因金属锈蚀
造成的损失超过7000亿美元.
2.减缓钢铁锈蚀的原理
(1)改变金属的组成和结构,如制成耐腐蚀合金.
(2)破坏钢铁制品锈蚀的条件,使钢铁制品隔绝空气
或水.
3.防止金属锈蚀的方法
方法 实例 相应原理
保持铁制品表面
洁净干燥
淋过水的自行车
应及时擦干
破坏锈蚀的条件———
使铁制品不与