内容正文:
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护
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?
探究铁制品生锈的条件
现有洁净无锈的铁钉、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,设计实验探究铁制品锈蚀的条件。
活动与探究
步骤一、在试管1中加入少量的蒸馏水,使铁钉的一半浸没在水中
步骤二、在试管2中注满迅速冷却的沸水、植物油
步骤三、在试管3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
植物油
1
2
3
时间:12月16日下午
12月17日下午
1
2
3
12月18日下午
1
2
3
时间:12月20日下午
1
2
3
实验
准备 ①要将蒸馏水煮沸后迅速冷却,目的是__________________
②植物油的作用是________;氯化钙或生石灰的作用是_____
实验
操作 1
2
3
现象
结论 由实验1、2,得出铁生锈需要________;
由实验1、3,得出铁生锈需要________
有氧气
有水
有水
有氧气
除去水中溶解的空气
隔绝空气
干燥剂
生锈(界面处多)
不生锈
氧气
不生锈
水
1、铁制品生锈的条件
铁生锈的原理
【铁锈的成分和结构】
铁锈是红棕色固体,主要成分是
Fe2O3·xH2O
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
铝的化学性质比较活泼,为什么铁易生锈而铝耐腐蚀?
铝锅
铁锅
铝被氧化后在表明生成一层致密的氧化层,阻止铝继续被氧化,因此铝具有良好的抗腐蚀性。而铁被氧化后,在表面形成疏松多孔的铁锈,能吸收水分和二氧化碳以及氧气,加速内部铁的持续氧化
氧气和水蒸气
“暖身贴”“暖宝宝”和“蒸气眼罩”:发热体为铁粉(生锈)
暖身贴 暖宝宝 蒸气眼罩
有些食品袋里装有一小袋铁粉作保鲜剂,它利用了钢铁生锈的化学原理,人称“双吸剂”,这里的“双吸”是吸收空气中的 _ 。
铁锈 主要成分____________________________,结构_______________
拓展 ①为什么铝比铁活泼,但铁缺更容易生锈?_______________________________________________________________;
②酸和盐对铁生锈起_____________________作用
铁生锈的应用 “暖宝宝”:用铁粉、活性炭、食盐等制成,发热剂是铁粉。
“蒸汽眼罩”:用铁粉、活性炭、食盐等制成,发热剂是铁粉。
“双吸剂”:用于月饼包装等,吸收水和氧气。
氧化铁(Fe2O3·xH2O)
疏松多孔
铁锈很疏松,不能阻止里层的铁继续与氧气、水等反应
促进(或加速)
2、防止铁制品生锈的原理
(1)隔绝空气
(2)隔绝水
(3)改变内部结构
防锈措施和原理
车架
车链及齿轮
钢圈和辐条
烤漆
涂油
制成不锈钢
或电镀
自行车车龙头、车架、辐条、车链及齿轮等,怎样防锈?
【防锈的原理】
保持干燥
刷漆
涂油
电镀
烤蓝
不锈钢
防锈原理:______ 防锈原理:__________ 防锈原理:________
防锈原理:_________ 防锈原理:_________ 防锈原理:___________
隔绝水和O2
隔绝水
隔绝水和O2
隔绝水和O2
隔绝水和O2
改变组成结构
(1)隔绝水
(2)隔绝氧气(或空气)
(3)隔绝氧气和水
(4)改变组成和结构(合金)
涂油
刷油漆
烧涂搪瓷
镀铬(电镀)
烤蓝
制成合金
防锈的原理和措施
自行车 部件 防锈措施 防锈原理
支架
链条
钢圈(或轮圈)
防锈的原理:_________、___________、_______________和________________
防锈的措施:________、_______、_______________、____________等
涂油漆
上润滑油
电镀
隔绝氧气和水
隔绝氧气和水
隔绝氧气和水
隔绝水
隔绝氧气
隔绝水和氧气
改变组成和结构
涂油漆
电镀
保持表面干燥
制成合金
3、防止铁制品生锈的措施
(1)保持铁制品表面干燥和洁净
(2)在金属表面形成保护层
刷油漆、涂油、包裹塑料、烧制搪瓷、镀上一层耐腐蚀的金属(镀铬、锌、锡)、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜(如