人教版九年级化学下册同步精品练习 第八单元  课题3 金属资源的利用和保护 第2课时导学案(原卷版+解析版)

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人教版九年级化学下册同步精品练习 第八单元  课题3 金属资源的利用和保护 第2课时导学案(原卷版+解析版)

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课题3 金属资源的利用和保护
第2课时 金属资源的保护
一、学习目标
1. 了解金属锈蚀的原因和条件;
2. 知道防止金属锈蚀的措施和方法;
3. 知道废旧金属对环境的污染,认识回收废旧金属等金属资源保护的重要性。
二、学习重难点
重点:①铁锈蚀的条件及其防护;
②合理利用金属资源的意识。
难点:铁钉锈蚀条件及其防护措施的探究。
三、学习过程
【知识回顾】
1. 写出氧化铁的化学式( );氧化铝( )。
2. 缓慢氧化的特点是进行很慢,不易察觉,缓慢氧化的例子很多,例如 、食物的腐烂、 、农家肥的腐熟等。
3.铝制品耐腐蚀的原因是 ,用化学方程式表示为 。
【课堂引入】
人类社会为金属的腐蚀付出了巨大的代价。据不完全统计,世界各国每年因金属腐蚀所造成的经济损失占国民生产总值的2%~4%,全世界每年因金属腐蚀造成的损失超过7000亿美元,这是一个惊人的数字。
【自主探究】
1.铁生锈的条件:铁与空气中的__________、__________等发生化学反应。
2.铁锈的主要成分是__________。
3.防止铁制品锈蚀的建议:①保持铁制品表面洁净__________;②在铁制品表面涂一层保护膜(__________、__________、__________等);③改变铁的组织结构,制成__________,如不锈钢。
4.保护金属资源的途径:(1)防止金属_____;(2)金属的__________;(3)有计划、合理地开采矿物;(4)寻找金属的替代品。
【合作探究】
一、铁制品锈蚀的条件
1.实验探究:铁制品锈蚀的条件
操作 现象 分析 结论
试管Ⅰ:试管中放一铁钉,注入蒸馏水,一半在水中,一半在空气中
试管Ⅱ:试管中放一铁钉,注入蒸馏水至完全浸没,并在水面上方滴几滴植物油
试管Ⅲ:试管烘干,放一铁钉,在试管口放置棉花和干燥剂,用橡皮塞塞紧试管口
2.交流与讨论:
①试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油?
②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?
③为了使月饼保鲜,月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉,其主要作用是什么?
④比较吐鲁番和海南岛两地,铁生锈相对较慢的地区是?说明理由。
3.结论:铁制品锈蚀的过程,是铁与空气中的 等发生化学反应的过程。
【练一练】下列实验中,铁片最容易发生锈蚀的是( )
A. B.
C. D.
二、防止金属生锈的方法
1.根据铁生锈的条件,你对防止铁制品锈蚀有什么建议?
2.防止铁制品生锈的具体方法:
①保持铁制品表面的____________________;
②“穿外衣”在金属表面涂一层__________,如:刷油漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属、进行“烤蓝”处理等;
③“强体质”改变铁的组织结构,制成__________,如不锈钢。
3.自行车的构件如支架、链条、钢圈等,分别采取什么防锈措施?
【练一练】下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉”
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗
三、金属资源的保护
1.怎样保护金属资源呢?
(1)防止 ;(2)回收利用 ;(3)有计划、合理地 ,严禁不顾国家利益的乱采矿;(4)寻找金属的 。
2.金属回收的意义:可节约 ;由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可 ;降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品;可减少金属对环境的 。
【练一练】下列关于回收铝饮料罐说法不正确的是( )
A.回收铝饮料罐可以节约金属资源
B.回收铝饮料罐可以节约能源
C.回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D.回收一个铝饮料罐比制造一个铝饮料罐要贵
【学后反思】通过本节课的学习,你收获了什么?
【测评反馈】
1.在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中,不属于覆盖保护膜的是( )
A.擦拭保持洁净与干燥 B.链条上油
C.轮圈镀铬 D.车架喷漆
2.下列铁制品在使用和保存时的注意事项,不正确的是( )
A.避免长期接触潮湿空气 B.用铁制品盛装食醋
C.应保持铁制品表面洁净、干燥 D.为防止机床生锈,在机床表面涂油
3.如图是某化学兴趣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,因为铁生锈与空气有关
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
4.下列防锈措施不合理的是(  )
A.钢管存放在干燥的地方
B.用盐水清洗菜刀
C.及时清除铁制品表面的锈渍
D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
5.如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是( )
A.b管中铁钉不会锈蚀
B.L端与R端液面高度仍然保持一致
C.该实验说明铁锈蚀与水有关
D.若将a管中注满水会减慢铁的锈蚀
6.去年港珠澳大桥正式建成通车,它是世界上钢结构桥体最长的跨海大桥。请根据所学知识,回答有关金属资源的下列问题。
(1)在空气中,铁与_____同时接触发生反应而生锈;
(2)请写出一条防止铁生锈的措施_____;
(3)除防止金属腐蚀外,请写出还有哪些保护金属资源的有效途径。(答一点)课题3 金属资源的利用和保护
第2课时 金属资源的保护
一、学习目标
1. 了解金属锈蚀的原因和条件;
2. 知道防止金属锈蚀的措施和方法;
3. 知道废旧金属对环境的污染,认识回收废旧金属等金属资源保护的重要性。
二、学习重难点
重点:①铁锈蚀的条件及其防护;
②合理利用金属资源的意识。
难点:铁钉锈蚀条件及其防护措施的探究。
三、学习过程
【知识回顾】
1. 写出氧化铁的化学式( );氧化铝( )。
2. 缓慢氧化的特点是进行很慢,不易察觉,缓慢氧化的例子很多,例如 、食物的腐烂、 、农家肥的腐熟等。
3.铝制品耐腐蚀的原因是 ,用化学方程式表示为 。
【答案】Fe2O3,Al2O3;动植物呼吸,金属锈蚀;铝的化学性质活泼,极易在常温下与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,隔绝了氧气,阻止了氧气与铝的进一步反应;4Al+3O2=2Al2O3
【课堂引入】
人类社会为金属的腐蚀付出了巨大的代价。据不完全统计,世界各国每年因金属腐蚀所造成的经济损失占国民生产总值的2%~4%,全世界每年因金属腐蚀造成的损失超过7000亿美元,这是一个惊人的数字。
【自主探究】
1.铁生锈的条件:铁与空气中的__________、__________等发生化学反应。
2.铁锈的主要成分是__________。
3.防止铁制品锈蚀的建议:①保持铁制品表面洁净__________;②在铁制品表面涂一层保护膜(__________、__________、__________等);③改变铁的组织结构,制成__________,如不锈钢。
4.保护金属资源的途径:(1)防止金属_____;(2)金属的__________;(3)有计划、合理地开采矿物;(4)寻找金属的替代品。
【答案】1.氧气、水蒸气;2. Fe2O3;3.干燥、刷油漆、涂油、烤蓝处理、合金;4. 腐蚀、回收利用。
【合作探究】
一、铁制品锈蚀的条件
1.实验探究:铁制品锈蚀的条件
操作 现象 分析 结论
试管Ⅰ:试管中放一铁钉,注入蒸馏水,一半在水中,一半在空气中
试管Ⅱ:试管中放一铁钉,注入蒸馏水至完全浸没,并在水面上方滴几滴植物油
试管Ⅲ:试管烘干,放一铁钉,在试管口放置棉花和干燥剂,用橡皮塞塞紧试管口
2.交流与讨论:
①试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油?
②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?
③为了使月饼保鲜,月饼包装盒中常常放入一小袋黑色铁粉,其主要作用是什么?
④比较吐鲁番和海南岛两地,铁生锈相对较慢的地区是?说明理由。
3.结论:铁制品锈蚀的过程,是铁与空气中的 等发生化学反应的过程。
【答案】
现象 分析 结论
生锈 铁既与水接触,又与氧气接触。 在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。(缓慢氧化,放热)
不生锈 铁只与水接触。
不生锈 铁只与氧气接触。
①煮沸是为了除去水中溶解的氧气,用蒸馏水是为了排除水中其他杂质对铁生锈的影响,加入植物油是为了隔绝氧气,防止氧气溶解在水中;②不能,因为铁锈疏松多孔、易吸水,不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部锈蚀;③利用铁生锈吸收O2和H2O制成铁粉双吸剂;④吐鲁番,因为吐鲁番气候更加干燥,空气中水蒸气含量少,铁不然生锈;氧气、水。
【练一练】下列实验中,铁片最容易发生锈蚀的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
二、防止金属生锈的方法
1.根据铁生锈的条件,你对防止铁制品锈蚀有什么建议?
2.防止铁制品生锈的具体方法:
①保持铁制品表面的____________________;
②“穿外衣”在金属表面涂一层__________,如:刷油漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属、进行“烤蓝”处理等;
③“强体质”改变铁的组织结构,制成__________,如不锈钢。
3.自行车的构件如支架、链条、钢圈等,分别采取什么防锈措施?
【答案】1.①破坏铁制品生锈条件,即使铁与氧气和水隔绝;2.①干燥和洁净、②保护膜、③合金。3. 车龙头采用胶套、镀铬,车架采用烤漆,车链及齿轮采用涂油,车圈采用镀铬等,支架和车圈也可采用铝合金、不锈钢等其它耐腐蚀的合金材料。
【练一练】下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁制暖气片上刷“银粉”
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗
【答案】B
三、金属资源的保护
1.怎样保护金属资源呢?
(1)防止 ;(2)回收利用 ;(3)有计划、合理地 ,严禁不顾国家利益的乱采矿;(4)寻找金属的 。
2.金属回收的意义:可节约 ;由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可 ;降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品;可减少金属对环境的 。
【答案】金属锈蚀,废旧金属,开采矿物,代用品,金属资源,节约能源,污染。
【练一练】下列关于回收铝饮料罐说法不正确的是( )
A.回收铝饮料罐可以节约金属资源
B.回收铝饮料罐可以节约能源
C.回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
D.回收一个铝饮料罐比制造一个铝饮料罐要贵
【答案】D
【学后反思】通过本节课的学习,你收获了什么?
【测评反馈】
1.在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中,不属于覆盖保护膜的是( )
A.擦拭保持洁净与干燥 B.链条上油
C.轮圈镀铬 D.车架喷漆
【答案】A
【解析】防止铁生锈的措施大致分为三类:保持铁制品表面洁净干燥,加保护膜从而阻止铁与氧气和水的接触,具体方法有刷漆、涂油、电镀、搪瓷、烤蓝等,改变金属结构如制成合金。
2.下列铁制品在使用和保存时的注意事项,不正确的是( )
A.避免长期接触潮湿空气 B.用铁制品盛装食醋
C.应保持铁制品表面洁净、干燥 D.为防止机床生锈,在机床表面涂油
【答案】B
【解析】铁在潮湿空气中容易生锈,保持铁制品表面洁净干燥可以防止铁生锈,在铁制品表面加保护膜也可以防止铁生锈,而B项用铁制品盛装食醋是不恰当的,铁会和食醋发生化学反应。
3.如图是某化学兴趣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,因为铁生锈与空气有关
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
【答案】B
【解答】在水面处的铁丝与水和氧气充分接触,最先生锈,由于铁生锈需要消耗氧气,导致瓶内的气压减小,故一段时间后塑料瓶会变瘪;
故选:B。
4.下列防锈措施不合理的是(  )
A.钢管存放在干燥的地方
B.用盐水清洗菜刀
C.及时清除铁制品表面的锈渍
D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
【答案】B
【解析】A、钢管存放在干燥的地方,能防止铁与水分接触,能防止铁锈蚀,故选项防锈措施正确;
B、用盐水清洗菜刀,盐水能加快铁锈蚀的速率,故选项防锈措施错误;
C、铁锈很疏松,及时清除铁制品表面的锈渍,能防止铁锈蚀,故选项防锈措施正确;
D、在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属,能防止铁锈蚀,故选项防锈措施正确;
5.如图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是( )
A.b管中铁钉不会锈蚀
B.L端与R端液面高度仍然保持一致
C.该实验说明铁锈蚀与水有关
D.若将a管中注满水会减慢铁的锈蚀
【答案】B
【解析】A、b管中缺少水,铁钉不会锈蚀.故选项正确;
B、因为a中的氧气减少,压强也减小,从而导致L端比R端液面高.故选项错误;
C、a试管中铁钉生锈,b试管中铁钉没有生锈,说明铁锈蚀与空气、水有关.故选项正确;
D、铁在有盐和酸存在时锈蚀速度会加快,所以将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀.故选项正确。
故选B。
6.去年港珠澳大桥正式建成通车,它是世界上钢结构桥体最长的跨海大桥。请根据所学知识,回答有关金属资源的下列问题。
(1)在空气中,铁与_____同时接触发生反应而生锈;
(2)请写出一条防止铁生锈的措施_____;
(3)除防止金属腐蚀外,请写出还有哪些保护金属资源的有效途径。(答一点)
【答案】(1)氧气和水蒸气; (2)刷漆或涂油; (3)寻找金属替代品。
【解答】(1)铁生锈的条件是铁与氧气和水蒸气同时接触发生反应而生锈;故填:氧气和水蒸气;
(2)铁在潮湿的空气中容易生锈,所以要防止生锈应该隔绝空气或是水,故可以采取刷漆或涂油等方法防止铁生锈;故填:刷漆或涂油;
(3)除防止金属腐蚀外,保护金属资源的有效途径还有寻找金属替代品、合理开采金属矿物、回收利用废旧金属等,故填:寻找金属替代品。

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