第八单元课题3 金属资源的利用和保护第2课时-2023-2024学年九年级化学人教版下册

课题3 金属资源的利用和保护 第二课时 金属资源保护 1.学习导致钢铁锈蚀的因素 以及常用的防锈方法 2.学习金属资源保护的必要 性及有效途径 铁轨的锈蚀 铁钉的生锈 各种铁制品的锈蚀 为了减少损失,需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用 金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。 取3枚洁净无锈的铁钉,分别放入3支试管中进行下面的实验。 图8-23 一、金属的锈蚀 铁钉锈蚀条件胡探究 铁生锈条件的探究 现象 分析 结论 试管 试管 试管 生锈 不生锈 不生锈 铁既与水接触,又与氧气接触 铁只与水接触 铁只与氧气接触 在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。(缓慢氧化,放热) 铁 在空气中锈蚀,实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用,发生一系列复杂的化学变化,使铁转化为铁的化合物的过程。 因此,铁与空气接触,又有水分时,最易生锈! 铁锈成分复杂,主要是Fe2O3 XH2O,它是一种疏松的物质。 铁锈 铁锈这种多孔性的物质,能让水分和空气穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀。 想一想? 1.试管 中为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油? 2.铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢? 是为了防止蒸馏水中溶有氧气。 隔绝氧气。 不能,因为铁锈是疏松的。 3.在该探究实验中,用了什么化学思想方法? 4.你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗? 控制变量法 想一想? (1)隔绝空气或氧气; (2)隔绝水 怎么防止钢铁生锈呢? 在车船的表面喷油漆 在机械表面涂防锈油 在面盆、杯子、等表面烧涂搪瓷 此外,还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。 如:在钢铁表面镀锡、镀锌、和镀铬 镀铜 (1)干:保持金属表面洁净和干燥。 (2)膜:在金属表面覆盖一层保护膜。 (3)镀:在金属表面电镀一层其他金属。 (4)烤:对金属进行烤蓝处理,使其表面形成致 密的氧化膜。 (5)改:改变金属的组成或结构,添加合金元素。 二、金属的防护 讨论 1、在实际生活和生产中我们应该采取哪些具体方法来防止铁制品生锈呢? 防止铁制品生锈的具体方法为: 保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面涂一层保护膜如:刷油漆、涂油、 镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬 进行“烤蓝”处理等 制成合金,如不锈钢 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? 刷油漆 涂油 镀铬 想一想? 我们对金属采取防锈措施的目的是什么? 我们为什么要保护金属资源? 三、金属资源的保护 1、原因: (1)金属矿物的储量有限,而且不能再生。 (2)废旧金属的随意丢弃会造成资源浪费和污染环境。例如:日本的水俣病 图8-25 据估计一些矿物可供开采的年限 (2)回收和利用废旧金属 (1)防止金属腐蚀 怎样保护金属资源呢? 据估算,回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%,而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢,跟用铁矿石冶炼比,能节约11t煤和铁矿石,减少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的铁的90%以上的金得到了回收利用。 废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如,废旧电池中含有汞等,如果废旧电池随意丢弃,汞等渗出会造成地下水和土壤的污染,威胁人类健康。如果将汞等回收利用,不仅可以节约金属资源,而且还可以减少对环境的污染。 你知道吗? 怎样保护金属资源呢? (3)合理开采矿物 (4)寻找金属的代用品 课堂小结 防止铁生锈的方法 铁生锈的主要条件 水 氧气 干 膜 镀 烤 改 保护金属资源 金属资源保护 必要性 矿物储量有限 废旧金属随意丢弃造成环境污染 有效途径 防止金属腐蚀 废旧金属回收利用 合理开采矿物 寻找金属替代品 1.钢铁是使用最多的金属材料,但每年因锈蚀而损失的数量巨大,如何防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题。以下有关金属腐蚀的叙述错误的是 ( ) A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈 B.钢铁锈蚀的实质是与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化 C.铝比钢铁中的铁活泼,因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差 D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀 C 2.关于铁丝在氧气中燃烧、铁丝生锈的说法正确的是( ) A.铁丝燃烧产生白烟 B.铁丝生锈是缓慢氧化 C.铁丝燃烧的产物是Fe2O3 D.铁锈的主要成分是Fe3O4 3.我国矿物储量很丰富,但人均占有量并不多,请保护金属资源!下面几种做法中,可有效保护金属资源的是( ) A.回收利用废旧金属制品 B.任意开采铁矿石 C.铁制品不加处理,存放在潮湿的环境中 D.寻找、开发金属的代用品 B AD 4.如图是探究铁锈蚀条件的装 置。调节L端与R端的液面使高 度一致,塞紧木塞,一周后观 察。下列推断错误的是