内容正文:
课题3 金属资源的利用和保护
金属资源保护
第二课时
干燥剂
棉花
经煮沸迅速冷却的蒸馏水
1
金属材料对于促进社会发展、改善人类生活发挥了巨大作用。
但在使用过程中若保护不当,会出现什么现象呢?
铁锈的主要成分Fe2O3·xH2O
铁为什么会生锈?
生锈
生锈
生锈
一、 铁生锈的条件
提出问题
形成假设
铁生锈与什么因素有关?
【查阅资料】
铁锈的成分很复杂,主要为:Fe2O3·xH2O
铁:Fe
铁锈主要成分Fe2O3·xH2O
增加了H、O
与H2O和O2有关?
猜想一:铁生锈与水有关
猜想二:铁生锈与氧气有关
猜想一:铁生锈与氧气和水有关
新课导入
4
②
③
设计实验
Fe O2 H2O 生锈情况
1
2
3
√
√
√
√
√
×
×
√
√
(2)实验②放植物油的目的是什么?
(1)用经煮沸迅速冷却过的蒸馏水目的是什么?
(3)实验③中放干燥剂,并用橡皮塞塞紧试管口,目的是什么?
答:除去水中溶解的氧气
答:液封,隔绝氧气
答:吸收水分
经煮沸迅速冷却的蒸馏水
干燥剂
棉花
①
实施实验
新课讲授
获取证据
Fe O2 H2O 生锈情况
1
2
3
√
√
√
√
√
×
×
√
√
分析推理
放置7天后:
现象:
形成结论
比较①②说明铁生锈与 有关;
比较①③说明铁生锈与 有关;
在 和 同时存在的环境
中铁能生锈
①中铁钉 ,水与空气交界处锈最多;②③ 。
不生锈
生锈
氧气
不生锈
氧气
水
水
生锈
不生锈
①
②
③
1、铁生锈条件
铁生锈的条件:
食盐的作用:
加快铁生锈的速率。
铁同时与氧气、水接触。
铁钉
氯化钙棉花
植物油
铁钉
铁钉
水中
食盐水中
1、铁锈
思考:铁生锈的反应会一直进行吗?
答:会,直至完全锈蚀。
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
是一种复杂混合物,主要成分:Fe2O3·xH2O
(1)红棕色
(2)疏松多孔的结构
如何除去铁制品表面的铁锈呢?
物理方法
化学方法
砂纸打磨
酸洗法
资料卡片
铁锈能与稀盐酸或稀硫酸发生反应生成可溶性的物质,所以可用稀盐酸或稀硫酸除去铁锈
辩证看待铁生锈,铁生锈在生活中有哪些应用?
铁生锈
利
弊
VS
利
弊
利用铁粉缓慢氧化放热制成,如暖宝宝。
利用铁生锈吸收氧气和水蒸气制成铁粉双吸剂,即食品中的防腐剂和干燥剂。
铁生锈造成钢铁浪费。
如何防止铁生锈呢?
?
二、 防止铁生锈
回顾:灭火的原理
破坏燃烧的条件
防锈的原理
破坏生锈条件
使铁与氧气和水隔绝
防锈的方法:
①保持铁制品的洁净和干燥(改善腐蚀环境)
如铁锹、斧头、铁锅、菜刀等洗净后擦干可有效地防止其生锈。
②在铁的表面加一层保护膜
如涂油、喷漆、电镀、烤蓝(即表面生成致密的氧化膜保护层)、搪瓷,使铁制品与水、空气隔绝。
涂油
喷漆
烤蓝
搪瓷杯
镀铬
③制成合金,提高抗腐蚀能力
如不锈钢,就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。
1.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?
胶套、镀铬
车龙头
车架
车链及齿轮
辐条
涂油
制成不锈钢或镀锌
烤漆
课堂小练
金属矿物的储量有限,而且不能再生。怎样保护金属资源呢?
1.对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢?
2.为什么要保护金属资源呢?
金属的回收利用。
①金属资源是有限的,而且不可再生;
②随意丢弃废旧金属不仅造成资源浪费,还会造成环境污染。
新课讲授
保护金属资源的方法
①防止金属腐蚀;
②回收利用废旧金属;
③有计划、合理有效地开采矿物;
④寻找金属的代用品。
新课讲授
回收废旧金属有什么意义?
1.可节约金属资源
2.可节约能源
3.减低金属使用成本
4.可减少重金属对水体和土壤的污染
据估算,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95%的能源,可见回收利用废金属,具有巨大的社会和经济效益。
稀土资源的利用和保护——中国稀土之父徐光宪c
稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称,有“工业的维生素”的美誉,是重要的战略资源,广泛应用于新能源、新材料、航空航天、电子信息等尖端科技领域。
徐光宪和他的团队提出了稀土分离技术,使我国能够自主分离稀土产品,打破了发达国家在国际稀土市场上的垄断地位。到目前为止,我国的稀土储量居世界第一位,稀土的年生产量和年消费量也都居世界前列。
金属资源保护
保护金属资源的有效途径
铁生锈的条件
铁与氧气、水同时接触
防止铁生锈的措施
保持铁制品表面的洁净和干燥
在铁制品表面覆盖保护层
改变内部结构,制成合金
防止金属腐蚀
回收利用废旧金属
有计划、合理地开采矿物
寻找金属的代用品
课堂小结
1.防止自行车钢圈锈蚀的方法中,错误的是( )
A.保持钢圈的清洁干燥
B.钢圈外涂一层机油
C.被雨淋湿后立刻用布擦干再涂机油
D.被雨淋湿后立刻用机油在钢圈上
D
2.“双吸剂”可以用来吸收氧气和水分,以防食品腐败。下列属于“双吸剂”的是( )
A.铁粉 B.炭粉 C.红磷 D.生石灰
A
课堂小练
3.根据铁钉锈蚀的图像,判断下列说法不正确的是( )
A.①中甲乙丙三处中生锈的是乙处
B.②中植物油的作用是隔绝氧气
C.③中氯化钙的作用是作干燥剂
D.①②③对比实验可充分得出铁生锈
的条件是与氧气、水直接接触
A
课堂小练
铜生锈要同时与 、 、 接触。
在探究铁生锈条件是我们大胆猜测铁生锈与水和氧气有关
思考:铜生锈与什么条件有关呢?
铜锈主要充分
Cu2(OH)2CO3 (碱式碳酸铜)
氧气
水
二氧化碳
25
$