内容正文:
课题3 金属资源的利用和保护
第二课时
1、金属的腐蚀与防护
一方面,向自然界索取大量的金属矿物资源;另一方面,金属大量腐蚀而报废(相当于年产量20%-40%)。
铁为什么会生锈???
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
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中注入适量蒸馏水和植物油
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
探究·
铁生锈条件的探究
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)
请解释下列实验的现象
液面处铁锈较多
干燥剂
①干燥空气中
②部分浸没水中
③浸没水中
④部分浸没食盐水中
1
2
3
4
铁生锈的实质:铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。
金属制品锈蚀的条件:
(1)要有能够发生反应的物质
(2)反应物要能相互接触
(3)生成物不会对反应起阻碍作用
研究性学习:铁的生锈过程
铁锈----混合物
(主要成分氧化铁)
结构疏松多孔
氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较
疏松
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
金属的防护
原理:(1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水
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
防止铁制品生锈
原理:(1)隔绝空气或氧气 (2)隔绝水
具体方法:
1.保持铁制品表面洁净和干燥
2.加一层保护膜(如:刷漆、涂油、镀金属) 3.改变内部结构,如制成合金(如:制成不锈钢)
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
资料二:矿物的储量有限,而且不能再生。可供开采的年限如图所示。
2、金属资源保护
保护金属资源的主要途径:
1、防止金属的腐蚀
2、金属的回收和利用
3、有计划合理地开采矿物
4、寻找金属代用品
废弃金属的回收有什么意义?
可节约金属资源
由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再
利用可节约能源
降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价
廉的金属制品
可减少金属对环境的污染
金属资源保护
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,如果将废旧电池随意丢弃,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,这是一举两得的好事。
课堂小练习1:如图所示实验,装置中出现的现象是( )
A、铁丝不变化
B、铁丝逐渐消失
C、试管中的液面不变化
D、试管中的液面上升
课堂小练习2::根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生锈的条件又是什么?
铜与氧气、水、二氧化碳接触
小结
铁生锈的主要条件是与空气和水(或水蒸气)直接接触。
防止铁生锈的方法为:
1、保持铁制品表面干燥和洁净
2、在铁制品表面刷油漆、涂油、镀金属
3、改变内部结构,如制成合金
保护金属资源的主要途径:
1、防止金属的腐蚀
2、金属的回收和利用
3、有计划合理地开采矿物
4、寻找金属代用品
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