内容正文:
课题3 金属资源的利用和保护
第2课时 金属资源保护
1. 铁锈的主要成分是 。铁钉生锈的过程,实际上是
与 、 同时接触。
Fe2O3·xH2O
空气中的氧气
水蒸气
2. 防止铁制品锈蚀的方法
(1)隔绝 ,如刷漆、涂油、镀其他金属、烤蓝等;烤蓝是一
种利用化学方法使铁制品表面生成一层致密氧化膜的工艺。
(2)保持铁制品表面 、洁净。
(3)制成抗腐蚀的 ,如不锈钢。
空气
干燥
合金
3. 保护金属资源的有效途径
(1)防止 。
(2) 废旧金属。
(3)有计划、合理地开采金属矿物。
(4)寻找金属的代用品,如塑料。
金属腐蚀
回收利用
知识点1 金属的腐蚀与防护
1. 关于铁锈蚀条件的实验,下列说法正确的是( C )
A. 铁锈的主要成分是四氧化三铁
B. 煮沸蒸馏水仅仅是为了消毒杀菌
C. 蒸馏水煮沸后迅速冷却是为了防止氧气再次溶入水中
D. 植物油的作用是防止水蒸发
C
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2. 下列措施中,不能防止铁制品锈蚀的是( D )
A. 在表面刷漆 B. 改用不锈钢
C. 在表面镀铬 D. 用湿布擦拭
D
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3. 为了探究铁制品锈蚀的条件,小明将四枚相同的洁净无锈的铁钉分别
放入试管中。一段时间后A试管中观察到铁钉表面有一层铁锈,D试管
中铁钉表面有厚层铁锈,B、C试管中铁钉无明显现象。请据图回答下
列问题:
(1)B试管中植物油的作用是 。实验中使用煮沸并迅速冷
却的蒸馏水的目的是 。
隔绝氧气
除去水中溶解的氧气
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(2)对比A、B、C试管中的现象说明铁制品锈蚀同时需要
。
(3)对比A、D试管中实验现象,说明铁锈蚀快慢与 有关。
水和氧
气
NaCl
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4. 借助U形玻璃管探究钢铁锈蚀的条件,如图所示:
(1)潮湿的钢丝棉与干燥的钢丝棉作对比,是为了探究钢铁生锈需
要 。
(2)实验结束时,细心的同学发现浸没在刚冷却的凉开水中的钢丝棉
也有少量锈迹,说明本实验有不完善之处。请利用原有装置提出具体改
进方案: 。
水
在盛有凉开水的U形玻璃管两端液面上各滴加一层植物油
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知识点2 金属资源的保护
5. (情境素材)安徽省有十座跨长江大桥,大桥的建筑利用了大量的金
属材料。下列对桥梁中采用的金属材料保护措施不正确的是( C )
A. 在金属材料表面喷刷油漆
B. 在金属材料表面镀保护层
C. 生锈后形成一层致密的保护膜
D. 改变金属内部结构制成防腐合金
C
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6. 下列有关金属资源的利用与保护不合理的是( A )
A. 经常用钢丝球擦洗铝锅表面,保持洁净
B. 有计划、合理地开采金属矿物
C. 将废弃易拉罐丢入“可回收物”垃圾桶
D. 改变金属的组成和结构,铸造成合金材料可优化其性能
A
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7. 我国的矿物种类比较齐全,储量很丰富,但是矿物不能再生。下列说
法利于保护金属资源的是( C )
A. 废旧金属回收再利用成本高,不必回收
B. 矿物资源无限,可以任意开采
C. 寻找金属代用品
D. 大量开采金属矿物,加快其进出口贸易
C
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8. 某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置如图所示。下列相
关叙述中正确的是( B )
B
①一段时间后,铁丝会由下向上出现锈蚀现象
②一段时间后,水面处铁丝锈蚀严重
③一段时间后,塑料瓶会变膨胀,因为铁生锈要放热
④一段时间后,塑料瓶会变瘪,因为铁生锈消耗了氧气
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ③④
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9. 某同学根据铜锈的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想:引起金属铜锈蚀的
因素除有氧气和水外,还应该有二氧化碳。为了证实上述猜想,设计了
如图所示实验。
(1)为证明“必须有二氧化碳”,需要进行下列实验中的 。
(2)为证明“必须有水”,需要进行实验 ,此实验设计运
用了 的方法。
甲和丁
甲和丙
控制变量
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10. (2023·安徽三模节选)港珠澳大桥工程技术及设备规模创造了多项
世界纪录,体现了我国的综合国力和自主创新能力。某化学兴趣小组对
大桥中金属的使用及防腐等开展了项目化研究。
查阅资料:
Ⅰ.不锈钢主要由铁、铬(Cr)和镍(Ni)等组成,不锈钢的防腐效果
优于普通钢铁。
Ⅱ.针对港珠澳大桥的特定环境,采用了SEBF高性能涂层及用铝保护钢
铁(将铝和钢铁连在一起,保护钢铁不被腐蚀)的联合防护技术。
[任务一]认识港珠澳大桥中的金属
(1)大桥使用了我国自主研发的双相不锈钢钢筋,不锈钢属于
(填“合金”或“纯金属”)。
(2)工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁的化学方程
式为 。
合金
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
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[任务二]探究海水对铁腐蚀的影响
(3)甲同学设计了如图1所示的对比实验,用氯化钠溶液模拟海水,观
察到
,说明氯化钠溶液能加速铁的锈蚀。
左侧试管中铁钉锈蚀严重,且相同时间内,左侧烧杯导管内的液
面上升高度比右侧的高
(4)港珠澳大桥浸在海水中的钢管桩外壁加了SEBF涂层,该涂层在
酸、碱性环境中化学稳定性强,抗水、防渗能力优异。你认为在钢管桩
上加涂层的目的是 。
隔绝氧气和水,防止钢管被锈蚀
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[任务三]探究铝能保护钢铁的原因
提出问题:大桥利用铝保护钢铁的原因是什么?
作出猜想:铝的金属活动性比铁的强,先被海水腐蚀。
(5)实验验证:乙同学设计了如图2所示的对比实验,若左侧烧杯内铁
片出现锈迹,右侧烧杯内 ,则说明猜想正确。
(6)你认为选择铝保护钢铁的可能原因还有
。
铁片无明显现象
铝的抗腐蚀性好,可以
长时间保护铁不被腐蚀(合理即可)
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