8.3-2金属资源的利用和保护（第2课时）(教学课件)-2023-2024学年九年级化学下册一站式课堂备课资源包（人教版）

金属资源的利用和保护（第2课时） 1 铁桥生锈 　　人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。 　　据报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%！防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。 2 金属的锈蚀与防护 【猜想】铁制品生锈与空气、水有关。 【实验用品】洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。 【生活经验】铁制品在干燥的空气中不易生锈，但在潮湿的空气中容易生锈。 探究铁制品锈蚀的条件 3 【实验】 煮沸后冷却的蒸馏水 实验1 实验2 实验3 煮沸后冷却的蒸馏水 植物油 棉花及氯化钙（干燥剂） 对比实验控制变量 4 【实验现象】 实验 实验现象 分析 实验1 实验2 实验3 【实验结论】 铁钉生锈，水面处锈蚀严重 铁钉没有生锈 铁钉没有生锈 铁钉同时与水、空气接触，易生锈 铁钉只与水接触而不与氧气接触，不易生锈 铁钉只与氧气接触而不与水接触，不易生锈 铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触，缺一不可。 思考 　　1．为什么要用煮沸并迅速冷却的蒸馏水？ 　　将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是赶走水中的空气。 　　植物油的作用是隔绝空气。 　　棉花和干燥剂的作用是吸收水分、干燥空气。 　　2．植物油的作用是什么？ 　　3．棉花和干燥剂的作用是什么？ 　　生活中铁生锈的利用： 生活应用 “暖宝宝”暖贴就是利用铁粉 生锈放出热量而制成的。 铁粉还可以在食品包装中用作 双吸剂，防止食品受潮和氧化。 　　铁制品生锈，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。金属锈蚀需要条件，例如，要有能够发生反应的物质，反应物要能相互接触，生成物不会对反应起阻碍作用等。 　　铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈（主要成分是Fe2O3 ·xH2O）很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。 思考 　　为什么铁制品易生锈而铝制品不易生锈？ 　　1．通过对铁制品锈蚀条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？ 　　2．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？ 讨论 防止铁制品锈蚀的方法 　　1．金属防锈的措施就是从改变内部条件和破坏外部条件两方面着手。 　 （1）破坏外部条件：加保护膜，如刷油漆、涂油、电镀等； 　 （2）改变内部条件：加入其他金属改变其组成，如调整铁的含碳量，按一定比例熔合铬、镍等制成不锈钢（合金）。 　　2．自行车的支架采用的是刷漆的方法、链条采用的是涂油的方法、钢圈采用的是镀铬的方法。 金属资源保护 据估计一些矿物可供开采的年限 　　矿物的储量有限，而且不能再生，根据已探明的一些矿物的储量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如图。 　　怎样保护金属资源呢？ 1．防止金属的腐蚀。 2．金属的回收利用。 3．有计划、合理地开采矿物。 4．寻找金属的代替品。 保护金属资源的途径 1．节约金属资源 2．减少环境污染 金属回收利用的意义 　　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。 　　废旧电池中含有铅、镍、镉、汞等，将废旧电池随意丢弃，这些金属渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。将这些金属回收利用，不仅可以节约金属资源，而且可以减少对环境的污染。 讨论 　　稀土是储量较少的一类金属的统称，有“工业的维生素”的美誉，广泛应用于新能源、新材料、航空航天、电子信息等尖端科技领域，是不可再生的重要战略资源。 　　结合教材信息，查阅有关稀土的资料。就我国稀土资源的合理利用和保护问题谈谈你的看法，并与同学交流。 金属资源的利用和保护 金属的腐蚀和防护 金属资源的保护途径 铁制品锈蚀条件 铁制品的防护措施 防止金属的腐蚀 金属的回收利用 有计划、合理地开采矿物 寻找金属的代替品 铁与水、氧气同时接触 $$