第3节 金属材料的锈蚀与防护-【初中学霸创新题】2024-2025学年新教材九年级全一册化学同步教案(鲁教版2024)

第三节 金属材料的锈蚀与防护 课时 金属材料的锈蚀与防护 课型 新授课 教学内容 教科书第67～71页 学业目标 1.了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法。 2.通过对金属锈蚀条件的探究，进一步加深对科学探究各要素的理解，提高科学素养。 3.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的重要性，树立保护金属资源的意识。 教学重点 金属的锈蚀与防护。 教学难点 通过对金属锈蚀条件的探究，进一步加深对科学探究各要素的理解，提高科学素养。 教 学 过 程 备 注 一、创设情境，导入新知 【情景导入】你注意过吗？家里的铁锅很容易就会生锈，而在广场上露置的金属雕像久经风雨却熠熠生辉，这是为什么呢？ 二、自主活动，探索学习 （一）导致钢铁锈蚀的因素 【活动探究9-7】影响钢铁锈蚀的因素。 【问题】铁钉容易生锈（铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O ）。你认为哪些因素可能导致钢铁的锈蚀？ 【假设】小明观察到钢铁制品在潮湿的空气中易生锈，而涂了油漆后则不易生锈。联系已有的铁和氧气反应的知识，小明认为水和氧气可能是导致钢铁锈蚀的主要因素。 【设计并实施实验方案】小明设计了如下实验方案： 实验 1：将洁净的铁钉放在干燥的试管中，用橡皮塞密封试管口。 实验 2：将洁净的铁钉全部浸没在盛满煮沸过的蒸馏水的试管中，用橡皮塞密封试管口。 实验 3：将洁净铁钉的一半浸入试管中的蒸馏水里，将试管敞口放置。 实验 4：将洁净铁钉的一半浸入试管中的食盐水里，将试管敞口放置。 实验 5：将用食醋浸湿的铁钉放在干燥的试管中，将试管敞口放置。 【现象】①和②中铁钉无明显现象；③中铁钉生锈；④和⑤中铁钉生锈，且锈蚀程度大。 【结论】由①和②可知，铁钉只与氧气或水接触时不易生锈；由③可知，铁钉生锈的主要条件是铁与水、空气中的氧气同时接触；④和⑤说明某些盐溶液、酸性溶液会加速铁钉的锈蚀。 【思考】 1. 小明为什么这样设计实验？在每个实验中他要探究的是哪种影响因素？ 2. 还有哪些因素也可能造成钢铁的锈蚀？查阅相关资料并自己设计实验证实。 【归纳总结】 1.主要因素：铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果。 2.其他因素：钢铁的成分和环境的温度、湿度、酸碱性等。 【归纳总结】在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。 【思考】铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？ 【归纳总结】不能。因为铁锈很疏松，不仅不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，还会把空气和水分保留在钢铁制品的表面，进一步加快钢铁的锈蚀 ，因此当钢铁表面生锈时，要及时除锈。 【例1】如图是某化学小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是（ ） ①铁锈的主要成分是四氧化三铁 ②一段时间后，塑料瓶可能会变瘪 ③一段时间后，水面处铁丝锈蚀最严重 ④一段时间后，铁丝会由下向上出现锈蚀现象 A． ②④ B．①② C．②③ D．③④ （二）减缓钢铁锈蚀的方法 【过渡】人类为金属的锈蚀付出了巨大的代价。据不完全统计，世界各国每年因金属锈蚀所造成的经济损失约占国民生产总值的 3% ～ 5%，全世界每年因钢铁锈蚀造成的损失约为 6 万亿元，这是一个多么惊人的数字！我们怎样才能防止或减缓金属的锈蚀呢？ 【思考】根据钢铁腐蚀的因素分析，你认为防止钢铁锈蚀的基本原理是什么？ 【归纳总结】隔绝水或氧气。例如，在金属表面涂覆保护层、镀上一层不易锈蚀的金属或用“烤蓝”等方法形成致密保护层，以及改变金属的组成和结构（如制成不锈钢合金）等。 【讨论】教材P68“交流与共享”。 【例2】为了防止钢铁制品锈蚀，下列做法不正确的是（ ） A．用洗涤剂除去铁制品表面的油膜 B．在车船的表面喷涂油漆 C．在铁制品表面镀上一层其他金属 D．将使用后的菜刀用布擦干 （三）废旧金属的回收利用 【自主阅读】请同学们自主阅读教材P69~70，总结回收利用废旧金属。 【归纳总结】 1. 废旧金属对环境的影响：可能会造成水污染和土壤污染。 2. 废旧金属回收的意义：有利于金属资源的充分利用，有利于保护环境、节约能源和资源。 【例3】金属材料与生活息息相关，下列说法不正确的是（ ） A．银的导电性最好，因而大量用于制作电线 B．铁制炊具不仅导热性好，还可为人体补充铁元素 C．废旧电池随意丢弃会造成土壤和水源污染 D．废旧金属的回收再利用可节约资源又可保护环境 三、课堂小结 通过本课知识的学习，有哪些心得？小组讨论，看看都学到了什么。小组讨论本课主要内容，归纳后选代表发言。 四、随堂训练 1.钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是（ ） A．喷漆 B．电镀 C．置于潮湿环境 D．制成不锈钢 2.铁是目前世界上使用量最大的金属，下列关于铁的说法正确的是（ ） A．铁部分锈蚀后没有回收价值 B．铁是地壳中含量最丰富的金属元素 C．铁生锈后，产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀 D．铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程 3.某同学按如图装置探究食盐对铁生锈的影响时，发现导管中的液柱上升缓慢，为更快更清晰观察到导管内水柱上升现象，对装置进行改进。下列改进措施不可行的是（ ） A．用纯氧代替试管内空气 B．用酒精灯加热左边试管，提高温度 C．将铁钉换成铁粉 D．换成更细的导管，水中滴加红墨水 五、布置作业 完成本课时相关练习。 用生产生活中的大量事实经验，引出金属的腐蚀现象。 培养学生归纳、总结和观察、思考的能力。 通过对比，让学生了解具体问题具体分析。 通过具体的数字让学生真切认识到减缓金属锈蚀的重要性。 培养学生的阅读能力。 板书 设计 金属材料的锈蚀与防护 一、导致钢铁锈蚀的因素 1.主要因素：铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果。 2.其他因素：钢铁的成分和环境的温度、湿度、酸碱性等。 二、减缓钢铁锈蚀的方法 1.在金属表面涂覆保护层、镀上一层不易锈蚀的金属。 2.用“烤蓝”等方法形成致密保护层。 3.改变金属的组成和结构（如制成不锈钢合金）等。 三、废旧金属的回收利用 1. 废旧金属对环境的影响：可能会造成水污染和土壤污染。 2. 废旧金属回收的意义：有利于金属资源的充分利用，有利于保护环境、节约能源和资源。 教学 反思 学科网（北京）股份有限公司 $$