6.4金属的腐蚀第二课时作业设计--2026-2027学年九年级化学科粤版下册

科粤版九年级化学下册 第六单元 金属和金属材料 6.4 金属的腐蚀 第二课时 作业设计 一、课标分析 本课时依据义务教育化学课程标准（2022年版）中“金属与金属矿物”主题的相关要求设计。课程标准要求学生认识金属腐蚀的危害，理解金属防护的基本原理和常用方法，知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用金属资源的重要性。通过本课时作业，引导学生从化学视角分析生活中常见的金属锈蚀现象，将金属活动性顺序、金属与氧气及水的反应等已有知识迁移到金属防护问题的解决中，逐步形成物质变化与资源保护相联系的整体认识。作业设计注重联系生产生活实际，突出“从生活走向化学，从化学走向社会”的课程理念，帮助学生在真实情境中运用化学知识解释现象、解决问题，体会化学在合理利用金属资源、保护生态环境中的重要价值。 二、四维核心素养目标 通过本课时作业，学生应能形成金属锈蚀与防护的化学基本观念，发展对比分析与逻辑推理的科学思维，提升设计探究方案、分析实验现象的科学探究能力，树立合理利用金属资源、保护环境的科学态度与社会责任。 三、教学重难点 重点：金属锈蚀的条件及常用防护方法。难点：运用金属锈蚀条件分析不同环境下金属制品的防锈策略，理解金属资源保护的多重途径及其现实意义。 四、作业内容 （一）基础巩固 1. 下列关于金属锈蚀的叙述中，正确的是（ ） A. 金属锈蚀只与金属本身的性质有关，与环境因素无关 B. 铁在干燥的空气中比在潮湿的空气中更容易生锈 C. 铝在空气中能形成一层致密的氧化膜，因此具有较好的抗腐蚀性能 D. 金属锈蚀对人类只有害处，没有任何可以利用的价值 2. 下列常见的金属防护措施中，主要通过隔绝氧气和水来实现防锈的是（ ） A. 自行车链条上涂油 B. 菜刀用完后擦干放在通风处 C. 钢铁护栏表面刷漆 D. 以上都是 3. 下列环境中，铸铁管道最容易发生锈蚀的是（ ） A. 干燥疏松的土壤中 B. 潮湿致密的黏土中 C. 含有较多食盐的海边土壤中 D. 埋在干燥的沙子中 4. 下列物品中，不需要采取防锈措施的是（ ） A. 铁质防盗网 B. 铝制易拉罐 C. 钢制自行车圈 D. 铜制水管阀门 5. 下列做法中，不利于保护金属资源的是（ ） A. 回收废旧金属易拉罐 B. 任意开采金属矿物 C. 在金属制品表面喷涂防护层 D. 研制和使用金属的代用品 6. 铁生锈的主要条件是铁与________和________同时接触。铁锈的主要成分是________的水合物，它的结构很________，不能阻碍里层的铁继续与氧气和水反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。 7. 防止铁制品生锈的方法有很多，例如：①在铁制品表面涂油；②在铁制品表面刷漆；③在铁制品表面镀上一层其他金属；④保持铁制品表面的洁净和干燥；⑤改变金属内部结构，制成不锈钢。请将上述方法的序号填在相应的横线上： （1）自行车链条常用的防锈方法是________； （2）汽车车身常用的防锈方法是________； （3）医疗器械常用的防锈方法是________； （4）家用菜刀用完后应采用的防锈方法是________； （5）镀锌钢管表面的防锈方法是________。 8. 金属资源是有限的，而且不能再生。保护金属资源的有效途径主要有：防止金属________；回收利用________；合理有效地开采________；寻找金属的________。 9. 判断题（正确的打“√”，错误的打“×”） （1）铝制品比铁制品更易生锈，所以铝制品更不耐用。（ ） （2）铁锈疏松多孔，能吸附水分，会加速铁的锈蚀。（ ） （3）废旧金属的回收利用既可以节约金属资源，又可以减少对环境的污染。（ ） （4）在铁制品表面镀上一层铬或锌等金属，可以起到防锈作用。（ ） （5）地壳中含量最多的金属元素是铁。（ ） 10. 生活中我们经常见到下列现象： ①切过咸菜的菜刀不及时清洗，第二天就会出现锈斑； ②涂了油漆的铁大门，油漆剥落处容易生锈； ③晒干的咸菜缸放在室外，缸沿的铁箍不容易生锈； ④浇过菜的铁水桶比干放的铁水桶更容易生锈。 请用你所学的金属锈蚀知识解释上述现象。 （二）能力提升 11. 某同学为了探究铁生锈的条件，设计了如下三组实验： 第一组：将铁钉放入装有干燥空气的密封试管中，试管内放有干燥剂； 第二组：将铁钉放入装有煮沸过的蒸馏水的试管中，蒸馏水浸没铁钉，上面再注入一层植物油； 第三组：将铁钉放入装有少量水的试管中，铁钉一部分浸在水中，一部分露在空气中。 请分析并回答下列问题： （1）一周后，哪个试管中的铁钉最容易生锈？为什么？ （2）第一组实验中使用干燥剂的目的是什么？ （3）第二组实验中为什么要用煮沸过的蒸馏水？上面注入植物油的作用是什么？ （4）通过这三组对比实验，可以得出铁生锈的条件是什么？ （5）该实验采用的研究方法是什么？ 12. 某建筑工地的一堆钢管长期暴露在户外，表面已经出现了明显的锈迹。请结合金属锈蚀的条件，分析钢管在户外容易生锈的原因，并提出至少三种可行的防锈措施。 13. 铜在潮湿的空气中也会发生锈蚀，铜锈俗称“铜绿”，其外观呈绿色粉末状。请结合铁生锈的条件，推测铜生锈可能与空气中的哪些物质有关，并说明你推测的依据。 14. 某地一辆报废的汽车被遗弃在荒野中，几年后车身的钢铁部分几乎完全锈穿，而车上的铝制轮毂却依然保持相对完整的外形。请解释这一现象，并比较铝和铁在抗腐蚀性能上的差异及其原因。 15. 阅读下列材料，回答问题： 材料一：据统计，每年全世界因金属腐蚀而报废的金属设备和材料相当于金属年产量的十分之一左右。金属腐蚀不仅造成巨大的经济损失，还可能引发安全事故，例如管道泄漏、桥梁坍塌等。 材料二：废旧电池中含有多种重金属，如果随意丢弃，这些重金属会渗入土壤和水源，对生态环境和人体健康造成长期危害。 材料三：回收一个铝制易拉罐比用新矿石制造一个新易拉罐可以大大节约能源，同时减少矿石开采对山体和植被的破坏。 （1）根据材料一，说明金属腐蚀带来的危害有哪些。 （2）结合材料二和材料三，谈谈为什么要重视废旧金属的回收利用。 （3）作为中学生，你可以在日常生活中为保护金属资源做哪些事情？请列举两条具体做法。 16. 厨房里的下列物品：铁锅、不锈钢菜刀、铝锅、铜制水壶、塑料菜板。 （1）上述物品中，主要由金属材料制成的有哪些？ （2）使用后如果不及时清洗擦干，最容易生锈的是哪一种？为什么？ （3）为了延长铁锅的使用寿命，用完后应怎样处理？ （4）铝锅为什么不宜用钢丝球等硬物擦洗？ 17. 冬季下雪后，城市道路常常用融雪盐来加速冰雪融化。但科学家发现，融雪盐的大量使用会对道路两旁的钢制护栏和汽车底盘造成明显的腐蚀。请分析其中的原因，并提出两条减轻这种腐蚀的建议。 （三）拓展培优 18. 综合应用题： 某课外小组的同学发现海边的铁制品比内陆地区的铁制品更容易生锈。为了探究其中的原因，他们设计了如下实验：取三根相同的洁净铁钉，分别放入三支试管中，向第一支试管中加入适量蒸馏水，向第二支试管中加入等量食盐水，向第三支试管中加入等量食醋，使铁钉一半浸入液体中。连续观察一周，记录生锈情况。 请回答下列问题： （1）该实验的目的是什么？ （2）三支试管中，铁钉生锈最快的可能是哪一支？为什么？ （3）海边的铁制品更容易生锈，可能与空气中含有较多的什么物质有关？ （4）根据实验结论，请为海边的工厂或居民区提出两条防止金属锈蚀的具体建议。 （5）该实验中使用的铁钉为什么要“洁净”？三支试管中加入的液体量为什么要“等量”？ 19. 实践探究题： 小明同学发现自己家的自行车链条经常生锈，而邻居家同样使用频率的自行车链条却很少生锈。经过观察，他发现邻居每次骑车后都习惯用干布擦拭链条，并定期在链条上涂抹一层机油。 （1）请从金属锈蚀条件的角度分析，邻居的做法为什么能有效防止链条生锈？ （2）除了涂油之外，请再列举两种自行车常用的防锈方法，并分别说明其防锈原理。 （3）请你为小明写一份简单的自行车日常保养建议，帮助他延长自行车的使用寿命。 20. 开放论述题： 金属是人类社会发展的重要物质基础。从青铜器到铁器，再到现代各种合金材料的广泛应用，金属的使用推动了人类文明的进步。然而，金属资源的有限性和金属腐蚀带来的损失，也使保护金属资源成为全人类共同面临的课题。 请结合本课时所学知识，以“金属资源的保护与我们的生活”为题，写一段不少于三百字的短文。要求：观点明确，至少包含三个不同角度的保护措施，联系生活实际，语言通顺。 参考答案 （一）基础巩固 1. C 解析：铝在空气中能与氧气反应形成一层致密而坚固的氧化铝薄膜，阻止内部铝继续被氧化，因此抗腐蚀性能较好。金属锈蚀既与金属本身性质有关，也与环境因素有关；铁在潮湿空气中更容易生锈；金属锈蚀在某些方面也可以被利用，例如利用铝氧化膜保护金属。 2. D 解析：涂油、刷漆都是在金属表面形成保护层，隔绝氧气和水；保持洁净干燥也是通过减少水分来防锈，三者都能起到隔绝作用。 3. C 解析：含有较多食盐的土壤中，电解质溶液增强，会加速铁的锈蚀。海边土壤盐分高，铸铁管道最容易腐蚀。 4. B 解析：铝制品表面能形成致密氧化膜，自身具有抗腐蚀能力，一般不需要额外采取防锈措施。 5. B 解析：任意开采金属矿物会造成资源浪费和环境破坏，不利于保护金属资源。 6. 氧气（或空气）；水；氧化铁；疏松 7. （1）①；（2）②；（3）⑤；（4）④；（5）③ 8. 腐蚀；废旧金属；金属矿物；代用品 9. （1）×；（2）√；（3）√；（4）√；（5）× 10. ①切过咸菜的菜刀表面有盐分，食盐会加速铁的锈蚀，且菜刀不及时清洗留有水分，满足生锈条件；②油漆剥落处失去保护层，铁直接与氧气和水接触，容易生锈；③咸菜缸沿铁箍处于干燥环境，缺少水分，不易生锈；④浇过菜的铁水桶表面潮湿，同时接触氧气和水，比干放时更容易生锈。 （二）能力提升 11. （1）第三组铁钉最容易生锈。因为第三组中铁钉同时与水和空气（氧气）接触，满足铁生锈的两个条件。 （2）第一组中干燥剂的作用是吸收试管内的水分，创造干燥环境，探究缺少水分时铁是否生锈。 （3）用煮沸过的蒸馏水是为了除去水中溶解的氧气；注入植物油是为了隔绝空气（氧气），探究缺少氧气时铁是否生锈。 （4）铁生锈的条件是铁与氧气和水同时接触，二者缺一不可。 （5）采用的是控制变量法（对比实验法）。 12. 原因：户外的钢管长期暴露在空气中，既与氧气接触，又会因雨水、露水、潮湿空气而接触水分，同时满足铁生锈的两个条件；若环境潮湿或有盐分，锈蚀会更快。防锈措施示例：①在钢管表面刷防锈漆；②在钢管表面涂抹油脂；③保持钢管表面干燥，及时清除表面积水；④在钢管表面镀一层耐腐蚀的金属（如镀锌）；⑤将钢管制成合金钢。（答出三种即可） 13. 推测铜生锈可能与空气中的氧气、水和二氧化碳都有关。依据：铁生锈需要氧气和水，铜锈（铜绿）的组成元素中含有铜、氧、氢、碳等元素，根据物质组成推测，碳元素可能来自空气中的二氧化碳，因此铜生锈可能是铜与氧气、水、二氧化碳共同作用的结果。 14. 原因：铁生锈后生成的铁锈疏松多孔，不仅不能阻止内部铁继续与氧气和水反应，还会吸附水分和氧气，加速内部锈蚀，因此几年后车身几乎完全锈穿。而铝在空气中表面能形成一层致密而坚固的氧化铝薄膜，这层薄膜可以阻止内部铝继续被氧化，因此铝制轮毂虽然外观可能变暗，但结构相对完整。铝比铁更耐腐蚀的原因是铝与氧气反应生成的氧化膜致密而坚固，具有自我保护作用；而铁生锈生成的铁锈疏松多孔，不具有保护作用。 15. （1）金属腐蚀造成的危害：经济损失巨大（每年报废大量金属设备和材料）；引发安全事故（管道泄漏、桥梁坍塌等）。 （2）废旧金属回收利用的意义：可以节约金属资源，减少对新矿石的开采；节约能源（回收利用比冶炼新矿更节能）；减少重金属对土壤和水源的污染，保护环境；减少矿石开采对山体和植被的破坏。 （3）中学生的做法示例：①将家中的废旧易拉罐、废铁丝等分类投放至可回收物收集容器；②向家人和社区宣传废旧金属回收的意义；③爱护金属制品，轻拿轻放，保持清洁，延长其使用寿命。（答出两条合理即可） 16. （1）由金属材料制成的有：铁锅、不锈钢菜刀、铝锅、铜制水壶。 （2）最容易生锈的是铁锅。因为铁的化学性质比较活泼，在厨房潮湿环境中容易同时接触氧气和水而生锈；而不锈钢中添加了铬、镍等元素，抗腐蚀性能更好；铝表面有致密氧化膜保护；铜的化学性质相对稳定。 （3）用完后应及时洗净并擦干，保持干燥；也可以在表面涂一层食用油，形成保护膜。 （4）用钢丝球擦洗会破坏铝锅表面致密的氧化铝薄膜，使内部铝直接暴露在空气中，加速铝的腐蚀，缩短使用寿命。 17. 原因：融雪盐溶于水后形成电解质溶液，会增强金属表面水膜的导电能力，加速铁的电化学腐蚀过程，使钢制护栏和汽车底盘锈蚀加快。建议示例：①在钢制护栏表面使用更耐腐蚀的涂层或采用不锈钢材质；②汽车底盘定期清洗并喷涂防锈蜡；③在满足融雪需求的前提下尽量减少融雪盐的使用量。（答出两条合理即可） （三）拓展培优 18. （1）实验目的：探究不同液体环境（蒸馏水、食盐水、食醋）对铁钉生锈速率的影响。 （2）生锈最快的可能是加入食醋的那一支试管。因为酸性环境会加速铁的锈蚀；食盐水也会比蒸馏水更快，但食醋酸性更强，锈蚀速率可能最快。（注：不同环境下酸碱性对锈蚀的影响不同，学生能答出“酸性或盐溶液加速锈蚀”即可） （3）海边空气中含有较多的盐分（氯化钠），这些盐分会附着在铁制品表面，加速铁的锈蚀。 （4）建议示例：①海边的金属设施应增加涂层厚度或采用耐腐蚀合金；②定期检查并及时修补破损的防护层；③保持金属表面清洁，减少盐分附着。（答出两条合理即可） （5）使用洁净铁钉是为了排除铁钉表面原有杂质或锈迹对实验的干扰；加入等量液体是为了控制变量，确保只有液体种类这一个变量不同，使实验结果更具说服力。 19. （1）邻居每次骑车后用干布擦拭链条，可以除去链条表面的水分，使链条保持干燥；定期涂抹机油，机油可以在链条表面形成一层保护膜，隔绝氧气和水。两者结合，破坏了铁生锈的条件，因此能有效防锈。 （2）示例：①自行车车圈镀铬——在金属表面形成一层耐腐蚀金属镀层，隔绝氧气和水；②车架表面喷漆——油漆层隔绝氧气和水，同时美观。（其他合理答案也可） （3）保养建议示例：①每次使用后用干布擦拭车身和链条，保持干燥清洁；②定期在链条和转轴处滴加润滑油；③避免长时间将自行车停放在潮湿或雨中；④发现漆面脱落及时补漆；⑤长时间不用时擦拭干净并置于干燥通风处。（表述合理即可） 20. 评分要点：短文需包含三个不同角度的保护措施，例如：①从防锈角度——保持金属制品表面洁净干燥、涂油刷漆、制成合金等；②从回收角度——分类回收废旧金属、循环利用；③从开采与替代角度——合理开采金属矿物、研制金属代用品。要求联系生活实际，观点明确，语言通顺，字数符合要求。 学科网（北京）股份有限公司 $