5.3金属防护和废金属回收课件---2023-2024学年九年级化学沪教版（全国）上册

【考点解读】 ■考点一 钢铁的锈蚀及其防护 1. 铁锈蚀的条件 （1）铁跟氧气、水等物质作用； （2）稀硫酸、醋酸溶液和氯化钠溶液等物质存在时会加速铁的锈蚀。 2. 铁锈的成分 铁锈的成分复杂，主要是氧化铁。 铁锈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，不断向内层渗透，持续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。 注意：（1）铁锈应及时除去。（2）不同金属的锈蚀条件和成分不同，如铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，是铜与水、氧气、二氧化碳共同作用的结果。 -1- 5.3金属防护和废金属回收 -2- 3. 防止钢铁生锈的办法 （1）保持铁制品表面干燥洁净。 （2）在钢铁表面覆盖保护层来防止钢铁生锈， 如喷涂油漆、涂防锈油、烧涂搪瓷、镀一层能起到保护作用的其他金属（镀锡、镀锌和镀铬）。 （3）改变金属的组成或结构，如制成不锈钢。 第 3 节 金属防护和废金属回收 -3- 例 1 （宜昌中考）线上学习，居家实验。 小明用三枚洁净无锈的铁钉，设计如图所示实验，探究铁生锈的条件。 下列说法错误的是 （ ） A. 乙试管中植物油的作用是隔绝空气 B. 只有甲试管中的铁钉有明显锈迹 C. 乙丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水 D. 实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果 典题精析 第 3 节 金属防护和废金属回收 -4- 解析：根据题给三组实验可知，乙试管中植物油的作用是隔绝空气，防止空气中的氧气溶解在水中，与铁钉接触，选项 A 正确；实验中，甲试管中的 铁钉与空气、水同时接触，发生了锈蚀；乙试管中的铁钉只与水接触，没有发生锈蚀；丙试管中的铁钉只与空气接触，没有发生锈蚀；综上可知，只有甲试 管中的铁钉有明显锈迹，选项 B 正确；乙试管中的铁钉只与水接触，丙试管中的铁钉只与氧气接触，且两者皆没有发生锈蚀，不能说明铁生锈需要水， 选项 C 错误；由题给三组实验对比可知，铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果，选项 D 正确。 答案：C 满分备考：掌握铁制品锈蚀的条件、灵活运用控制变量法分析问题是正确解答此类问题的关键。铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气或水隔绝可以防止生锈。 第 3 节 金属防护和废金属回收 -5- ■考点二 废金属的回收利用 1. 废金属的产生 （1）冶金工业、金属加工业形成的金属碎屑和碎块； （2）日常生活中锈蚀和报废的金属器具等。 2. 废金属的危害 （1）造成资源浪费； （2）产生镉、汞等有毒金属对环境造成污染。 3. 回收利用废金属的意义 （1）节约金属矿石等金属资源； （2）减少废金属带来的环境污染。 4. 废金属回收利用的现状 目前，全球钢产量的 45%是通过对废钢的冶炼来完成的，全球铜产量的 40%是通过对废铜的冶炼完成的。 第 3 节 金属防护和废金属回收 -6- 例 2 废金属是指暂时失去使用价值的金属制品，由于腐蚀、损坏和自然淘汰，每年都有大量的废金属产生。 （1）请写出一种废金属的危害：_____________________________。 （2）工业上对废金属回收利用，这样做的意义是 _____________________。 （3）为了保护金属资源，除了对废金属的回收利用，你的建议是____________________________________________________ 。 典题精析 第 3 节 金属防护和废金属回收 -7- 解析：（1）废金属会造成资源的浪费和环境污染，如汞等重金属被丢弃会污染土壤和地下水。 （2）工业上回收废金属有利于节约金属资源和保护 环境。（3）保护金属资源除对废金属的回收利用，还有防止金属锈蚀、寻找金属的替代品等方法。 答案：（1）汞等重金属的随意丢弃会造成土壤和地下水的污染（合理即可） （2）节约金属资源（或保护环境） （3）防止金属锈蚀（合理即可） 满分备考：掌握废金属造成的危害及其回收利用的意义；了解保护金属资源的途径，如防止金属的锈蚀、回收利用废金属、合理开发矿物、寻找金属的替代品等。 第 3 节 金属防护和废金属回收 -8- 【题型探究】 ■题型一 探究金属锈蚀的条件 例 1 （重庆中考）为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行如图的四组实验，一段时间后只在实验Ⅰ中观察到了红褐色锈斑，其他均无明显变化。 下列说法错误的是（ ） A. Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要 O2 B. Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要 H2O C. Ⅰ和Ⅳ说明 H2O 和 O2 同时存在，铁制品不一定发生锈蚀 D. Ⅲ和Ⅳ说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关 第 3 节 金属防护和废金属回收 -9- 解析：Ⅰ中普通铁钉生锈，Ⅱ中普通铁钉不生锈，变量为是否与氧气接触，可以说明铁制品锈蚀需要氧气，选项 A 正确；Ⅰ中普通铁钉生锈，Ⅲ中普通铁钉不生锈，变量为是否与水接触，可以说明铁制品锈蚀需要水，选项 B 正确；Ⅰ中普通铁钉生锈， Ⅳ中纯铁钉不生锈，说明 H2O 和 O2 同时存在，铁制品不一定发生锈蚀，选项C 正确；Ⅲ和Ⅳ不能说明铁制品锈蚀跟铁制品内部结构有关，这是因为除去铁钉不同外，其他条件不完全相同，选项 D 错误。 答案：D 题型解法：关于铁生锈的试题，主要有三种考查方式：①探究铁制品的锈蚀条件以及影响铁制品锈蚀的因素；②利用铁生锈测定空气中氧气的含量；③探究铁制品锈蚀条件时的注意事项。 无论哪种考查方式，都要用控制变量法设置对照实验，对逐个条件加以验证，得出结论。 第 3 节 金属防护和废金属回收 ■题型二 金属资源的保护 例 2 下列有关金属资源防护的措施，不正确的是 （ ） A. 回收废旧手机中的金属材料 B. 用“烤蓝”的方法处理钢铁表面 C. 为满足当前对金属资源的需要，大量开采金属矿藏 D. 切菜后的菜刀用清水洗净擦干 -10- 第 3 节 金属防护和废金属回收 -11- 解析：回收废旧手机中的金属材料可以节约金属资源，选项 A 不符合题意；用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，能隔绝氧气和水，可减缓钢铁的腐蚀，选项 B 不符合题意；金属资源是有限的，应合理、有计划地开采，选项 C 符合题意；切菜后的菜刀用清水洗净擦干，能防止铁与水接触，可减缓菜刀生锈， 选项 D 不符合题意。 答案：C 题型解法：关于保护金属资源，一般从防止金属锈蚀、有计划、合理地开发资源、寻找替代品、废金属的回收与利用等方面进行解答；若涉及防止金属锈蚀， 应从使金属隔绝空气（或氧气）和水、改变金属内部结构等方面进行解答。 第 3 节 金属防护和废金属回收 -1- 第 3 节 金属防护和废金属回收 1. 钢铁的锈蚀及其防护 （1）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟 ________、_____ 等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。 注意：稀硫酸、醋酸溶液和氯化钠溶液等物质存在时会加速铁的锈蚀。 （2）铁锈成分复杂，主要是 ________。 （3）防锈措施：在钢铁表面覆盖保护层，如在车船表面 _______，在机械表面 ________，在脸盆、杯子表面烧涂搪瓷等。 还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。 ▍基础巩固 -2- 2. 废金属的回收利用 （1）废金属主要指 ____________、_______________ 形成的金属碎屑和碎块，以及日常生活中 ________ 和 ________ 的金属器具等。 （2）危害：不但造成 ________ 浪费，还会产生 ____、____ 等有毒金属对环境的污染。 （3）将废钢铁回炉冶炼成钢跟用铁矿石炼钢相比，既节约煤和铁矿石，又能减少空气污染。 第 3 节 金属防护和废金属回收 -3- 第 3 节 金属防护和废金属回收 ■考点 1 钢铁的锈蚀及其防护 1. 世界最早的铁制品是距今 5000 年以上的埃及铁珠饰品，其上的铁珠现已严重锈蚀。铁生锈的主要条件是 （ ） A． 仅需水 B． 仅需空气 C． 水或空气 D. 空气和水 2. 在下列条件下，铁钉锈蚀最快的是 （ ） A B C D ▍考点集训/夯实基础 -4- 3.（教材 P130，T2 变式）下列方法中不能防止铁锅腐蚀的是 （ ） A． 表层镀锌 B． 食醋浸泡 C． 制成合金 D． 表层涂油 4. 菜刀在下列三种情境下放置，锈蚀由快到慢的顺序是 （ ） ①切酸菜后；②切猪肉后用干布擦干再涂上一层植物油；③切青菜后擦干 A． ③②① B． ①③② C． ③①② D． ①②③ 第 3 节 金属防护和废金属回收 -5- ■考点 2 废金属的回收利用 5. 下列关于废旧手机中的金属材料回收利用的说法不正确的是 （ ） A． 可以节约金属资源 B． 可以节约冶炼相关金属所消耗的能源 C． 可以减少对环境的污染 D． 回收废旧手机中的金属材料没有任何价值 6. 金属资源是不可再生资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责，下列有关叙述不正确的是 （ ） A． 采取各种有效防锈措施避免金属锈蚀 B． 国家加大开采矿物的力度，并鼓励个人到处开采 C． 回收废旧手机中的金属材料 D． 废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径 第 3 节 金属防护和废金属回收 -9- 第 3 节 金属防护和废金属回收 第 5 章 金属的冶炼与利用 1.（1）氧气 水 （2）氧化铁 （3）喷涂油漆 涂防锈油 2.（1）冶金工业 金属加工业 锈蚀 报废 （2）资源 镉 汞 ▍基础巩固 -10- 第 5 章 金属的冶炼与利用 1. D 提示：铁在与水和氧气（或空气）同时接触时易生锈。 2. B 3. B 提示：食醋浸泡会加快铁生锈的速度，故 B 错误。 4. B 提示：①酸菜中含有水分、酸，切酸菜后，菜刀易与氧气、水分接触，且酸能加快铁的锈蚀，菜刀易生锈；②切猪肉后用干布擦干再涂上一层植物油，菜刀不易与氧气、水分接触，菜刀不易生锈；③切青菜后擦干，菜刀不易与水分接触，菜刀不易生锈；所以锈蚀由快到慢的顺序是①③②。 5. D 提示：回收废旧手机中的金属材料可以节约金属资源，减小了由于冶炼金属而消耗的能源，减少对环境的污染，故 D 错误。 6. B 提示：国家加大开采矿物的力度，并鼓励个人到处开采，不利于保护金属资源。 ▍考点集训/夯实基础 $$