内容正文:
课题3 金属资源的利用和保护
第2课时
第八单元 金属和金属材料
人教版 · 化学 · 九年级下册
1.了解铁生锈的条件;
2.掌握防止铁生锈的简单方法;
3.知道废弃金属(如:汞)对环境的污染,认识保护金属资源的重要性。
腐蚀的影响
钢铁锈蚀的危害
提出问题-猜想假设-设计实验-进行实验-观察现象-实验结论
提出问题:铁制品锈蚀的条件是什么?
猜想假设:
↓
铁锈(Fe2O3·XH2O)
铁制品的锈蚀可能与空气中的氧气、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(你还可以选择其他物品)
科学探究的环节
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。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。
铁生锈条件的探究
1.金属的腐蚀与防护
放置一周
半截浸没在水中
浸没在水中(有植物油)
在干燥空气中
在水与空气的交界面
最易生锈
(有水和O2)
不生锈(有水无O2)
不生锈(有O2无水)
铁与氧气和水同时接触。
铁生锈的条件:
铁锈(主要成分是Fe2O3·xH2O)是一种疏松多孔的物质,能让空气中的氧气和水分穿过它的空隙,不断向内渗透,持续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀。
铁 锈
铝制品不易生锈的原因是什么?
思考
氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较
铁锈
(Fe2O3) 氧化铝
(Al2O3)
结构特点
若不除去结果
疏松多孔
完全锈蚀
致密结实
使铝“自我保护”
铁
铁锈
与空气(氧气)接触
与水接触
铁锈和氧化铝
根据铁生锈的原因,应如何防止铁制品生锈呢?
1.隔绝水;
2.隔绝氧气;
3.同时隔绝氧气和水。
思考
破坏铁生锈的条件
11
1).保持铁制品表面干燥和洁净
比如:家里的菜刀和锅,每次用完后都会洗净擦干。
防止铁制品生锈的具体方法:
「罐头盒」是由镀锡铁制成
镀铬的浴室水笼头
2). 在铁制品表面形成保护层
刷油漆、涂油等(物理方法)
电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等
防止铁制品生锈的具体方法:
13
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
平时要保持自行车的洁净与干燥(或涂油)
思考
用不锈钢制造的器具
3). 制成合金,如不锈钢
防止铁制品生锈的具体方法:
15
破坏金属腐蚀的条件
(1)干:保持金属制品表面洁净和干燥(改善腐蚀环境)
(2)膜:加保护膜,如刷油漆,涂油,电镀等。
(3)合:制成合金,提高金属抗腐蚀的能力。
小结
防止金属腐蚀
1
2
原 理
方 法
2.金属资源保护
据估计一些矿物可供开采的年限
应怎样保护金属资源呢?
资料一:据有关资料报道,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%。
资料二:矿物的储量有限,而且不能再生。一些矿物、可供开采的年限
思考
保护金属资源的有效途径是应有计划合理地开采矿物,严禁不顾国家利益的乱采矿。
《中华人民共和国矿产资源保护法》中,加大了对严重破坏矿产资源的采矿行为的行政处罚和刑事处罚力度
2.金属资源保护
合理开采
1
节约煤炭和矿石资源
垃圾分类,从我做起。 请不要再随意扔掉这些有用的资源,将它们卖给废品回收企业 、投放到设置在居住区公共区域“可回收物”容器中
2.金属资源保护
2
回收利用
废金属不但造成资源浪费,还会产生隔、汞等有毒金属对环境的污染。
日本水俣病事件
20
在现实生活中废旧电池的污染已成为相当严重的问题,我们日常所用的普通干电池。它们都含有汞、锰、镉、铅、锌、镍等各种金属物质。废旧电池被遗弃后,电池的外壳会慢慢腐蚀,其中的重金属物质会逐渐渗入水体和土壤,造成污染。如果人一旦食用受污染的土地生产的农作物或是喝了受污染了的水,这些有毒的重金属就会进入人的体内,慢慢的沉积下来,对人类健康造成极大的威胁!据测量一节一号电池烂在土壤里,可以使一平方米土地失去利用价值;一个扣钮电池可以污染60万升水,相当于一个人一生的饮水量。废旧电池造成的污染是惊人的。
废旧电池的污染及危害
随着科学技术的发展,新材料层出不穷。
玻璃纤维增强塑料制造的破冰斧
2.金属资源保护
寻找替代品
3
金属资源的利用和保护
金属资源保护
金属的锈蚀与防护
防止生锈的措施
钢铁锈蚀原因
与氧气、水发生化学反应
废旧金属的回收利用
防止金属腐蚀
合理开采矿物
寻找金属代用品
小结
23
小 结
(一)铁生锈的主要条件是与空气和水(或水蒸气)直接接触。如果隔绝空气和水,就能在一定程度上防止钢铁生锈。防止铁制品生锈可采取以下措施:
(1).铁制品要放置在干燥的环境中;
(2).在铁制品表面涂上一层