3.2.5金属资源的利用与防护（课件）-【上好课】2024-2025学年九年级科学上册同步精品课堂（华东师大版）

2.5 金属资源的利用与防护 YF 教学目标 一 一 01 了解铁生锈的条件 掌握防止铁生锈的简单方法 02 03 知道废弃金属对环境的污染，认识保护金属资源的重要性。 课堂引入 二 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？ 生锈 3 课堂引入 二 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。 4 金属的锈蚀与防护 三 步骤一：在试管①中迅速注入快速冷却后的沸水，水面上再密封上一层矿物油并塞紧橡皮塞 探究：铁制品锈蚀的条件 实验步骤 步骤二：在试管②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 金属的锈蚀与防护 三 步骤三：在试管③中加入适量蒸馏水，使铁钉的一半浸没在蒸馏水中 探究：铁制品锈蚀的条件 实验步骤 步骤四：在试管④中加入适量食盐水(氯化钠溶液)，使铁钉的一半浸没在食盐水中 ① ② ③ ④ 立即观察 1天后观察 3天后观察 1周后观察 无现象 无现象 无现象 无现象 无现象 无现象 无现象 无现象 无现象 无现象 与水面相接触的部分产生铁锈 与食盐水液面相接触的部分锈蚀严重 与水面相接触的部分产生较多铁锈，其余为锈斑 整个铁钉已严重锈蚀 整个铁钉已严重锈蚀 整个铁钉变成一堆红棕色的铁锈粉末，沉在试管底 探究：铁制品锈蚀的条件 实验现象 金属的锈蚀与防护 三 金属的锈蚀与防护 三 探究：铁制品锈蚀的条件 实验分析 铁钉在干燥的空气中和无氧的水中都不会生锈 分析一 铁钉与氧气和水同时接触易生锈 分析二 若铁钉与食盐等盐类物质接触时，铁生锈速度会加快 分析三 实验结论 铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果 金属的锈蚀与防护 三 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？ 金属的锈蚀与防护 三 　　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。 金属的锈蚀与防护 三 　　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。 金属的锈蚀与防护 三 　　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？ 金属的锈蚀与防护 三 　　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 金属的锈蚀与防护 三 　　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。 金属资源的保护 四 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？ 金属资源的保护 四 1、防止金属锈蚀 2、回收利用废旧金属 金属资源的保护 四 3、有计划、合理地开采矿物 4、积极寻找金属的代用品 塑料制零件 金属资源的保护 四 废旧金属回收利用的意义 节约煤炭和矿石资源 减少环境污染 金属资源的保护 四 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。 当堂测试 五 1、下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法错误的是（ ） A.①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水 B .③中附着在棉花上的干燥剂的作用是使试管里没有水分 C .①中甲、乙、两三处比较，生锈最明显的地方是甲 D .四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉 C 当堂测试 五 2、下列有关生活经验的说法错误的是（ ） A．螺丝上涂油可防止生锈 B．菜刀使用完后，用水洗净，并擦干可防止生锈 C．经常用钢丝球洗刷铝锅可延长使用寿命 D．回收废旧电池中的汞可减少对环境的污染 C 当堂测试 五 3、某化学学习小组为探究铁丝生锈、铁丝燃烧的影响因素，进行如下实验（点燃操作已略去）。下列说法错误的是（ ） A．对比①③可知：水是铁丝生锈的条件之一B．对比①②可知：氧气是铁丝生锈的条件之一C．对比②③可知：氧气是铁丝燃烧的条件之一D．对比③④可知：铁丝形状能影响铁丝的燃烧 当堂测试 五 【答案】B【解析】A、①中的铁丝只与氧气接触，③中的铁丝与氧气、水接触，对比①③可知，①中铁丝不生锈，③中铁丝生锈，说明水是铁丝生锈的条件之一，故选项说法正确。B、①中的铁丝只与氧气接触，②中的铁丝与氮气、水接触，对比①②可知，变量有氧气、水，不能得出氧气是铁丝生锈的条件之一，故选项说法错误。C、②中的铁丝与氮气、水接触，③中的铁丝与氧气、水接触，对比②③可知，除了氧气外，其它条件均相同，可得出氧气是铁丝燃烧的条件之一，故选项说法正确。D、③中的铁丝（螺旋状）与氧气、水接触，④中的铁丝（直线状）与氧气、水接触，对比③④可知，除了铁丝形状不同外，其它条件均相同，可得出铁丝形状能影响铁丝的燃烧，故选项说法正确。故选B。 当堂测试 五 4、走近千年文物，人们发现青铜器在含有Cl－的环境中易生成CuCl，随着环境条件的变化而发生锈蚀，锈层物质成分示意图如图所示。下列叙述错误的是（ ） A．铜绿中含有Cu、H、O、C四种元素 B．CuCl与O2、H2O发生化合反应生成Cu2(OH)3Cl C．青铜器在锈蚀的过程中铜元素的化合价升高 D．在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护 当堂测试 五 【答案】B【解析】A、由铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3可知，铜绿中含有Cu、H、O、C四种元素，正确；B、生成物为Cu2(OH)2CO3、Cu2(OH)3Cl两种，不符合“多变一”特征，不是化合反应，错误；C、青铜器在锈蚀的过程中，由CuCl中的+1价变为Cu2(OH)2CO3、Cu2(OH)3Cl中的+2价，铜元素的化合价升高，正确；D、在干燥、无氧的环境中有利于青铜器的保护，正确。故选B。 当堂测试 五 5、分别向a、b两支试管中加入形状、大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡胶塞，U形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面相平)如图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是( ) A.植物油用于隔绝氧气和水 B.只有b试管中铁片被腐蚀 C.U形玻璃管两端的液面变为右低左高 D.U形玻璃管两端的液面变为左低右高 C 课堂总结 六 金属的利用与保护 金属的腐蚀与防护 金属资源保护 铁的锈蚀条件：同时与水和空气接触 防止金属生锈 防止铁锈蚀的方法 已经生锈，回收利用金属 回收不够用，合理开采金属资源 还不够用，寻找金属替代品 27 THANKS THIS IS A ART TEMPLATE ,THE TEMPLATE DESIGN BY JERRY. THANK YOU WATCHING THIS ONE. $$