资源简介

第九单元
金属和金属材料
第三节
钢铁的锈蚀与防护
雨水淋过的拖拉机
海水浸泡的轮船
1、了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法
2、了解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。
3、通过对钢铁锈蚀条件的探究，进一步体会科学探究的基本过程，初步学习猜想与假设，实验设计等方法。
影响钢铁锈蚀的因素
某化学兴趣小组的同学们提出了以下观点，你赞成哪一种观点？还有不同的见解吗？
（1）铁的化学性质比较活泼，钢铁锈蚀一定是铁与空气中的氧气发生化学反应造成的。
（2）自来水管因长期与水接触而锈蚀，钢铁锈蚀肯定是铁与水发生化学反应造成的。
（3）用过的菜刀用水冲洗后擦干，几天也不会生锈，钢铁的锈蚀应与氧气无关。
（4）铁制的小船，天天浸泡在水中，多少年了也没锈穿，钢铁的锈蚀绝对不会是跟水接触的缘故。
（5）雨水浇淋过的自行车更易锈蚀，钢铁锈蚀是空气、水与铁共同作用的结果。
（6）切过咸菜的菜刀，不及时的清洗，一夜之后就锈蚀了，钢铁锈蚀还有其他的影响因素。
提出猜想：
导致钢铁锈蚀的因素①只有氧气
②只有水
③氧气和水共同作用
④盐、酸环境可能会加快钢铁的锈蚀等。
探究一
导致钢铁锈蚀的因素
设计实验：
现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、食盐、食醋、棉花和干燥剂氯化钙。请以小组为单位，讨论并设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。
（可以绘图加以文字说明）
洁净铁钉放入
干燥试管
密封
洁净铁钉全部浸没
蒸馏水中
密封
洁净铁钉一半浸入
蒸馏水中
敞口
洁净铁钉一半浸入
食盐水中
敞口
食醋浸湿铁钉放入干燥试管
敞口
盐溶液、酸性物质会加快钢铁的锈蚀
只接触氧气或水时，不易生锈
铁生锈需要同时接触氧气和水
导致钢铁锈蚀的因素
氧气
和
水
【小试牛刀】
1.图中试管内铁钉最容易生锈的部分是（
）
2.（泸州市中考）下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀速度最慢的是（
）
酸、盐等物质会使生锈加速
铁锈的成分及其特点:
铁锈(主要成分为_____)_________,会把空气和水分保留在钢铁制品的表面,进一步加速钢铁的锈蚀。因此,当铁制品表面生锈时,应及时_____并做防锈处理。
Fe2O3
疏松多孔
除锈
彩色扫描电子显微镜观察到的铁锈
氧化铝薄膜，
致密而坚固，
阻止内层的铝继续被氧化，从而起到保护作用。
铁生锈也有好的一面啊！
脱氧保鲜剂也叫除氧保鲜剂，是利用铁粉生锈的原理，吸收包装内的氧气和水，达到为食品保鲜的目的。
你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗？
探究二、减缓钢铁锈蚀的方法
防止铁生锈的原理－－就是破坏铁生锈的条件
①隔绝空气
②隔绝水
或
铁
锈
铁
氧气
水
视频：《常见钢铁防锈的方法》，视频地址如下http://v./v_show/id_XMjQ5NzUyMjg=.html
常用的防止钢铁锈蚀的方法有哪些?
这些方法的防锈原理是什么?
暖气片
表面涂刷油漆或“银粉”
水龙头
表面电镀耐腐金属如锌、铬
铁盆表面覆盖搪瓷
轮船“穿上”防锈漆外衣
机器齿轮涂油，既能润滑还能防锈
通过“烤蓝”为钢铁表面覆盖一层坚固致密的保护层
用不锈钢制成的各种管件
合金制成的门把手
汽车车架采用特殊处理的合金钢板
1、保持铁制品表面干燥和洁净
2、“穿外衣”——在钢铁表面涂覆保护层(涂刷矿物油、油漆,覆盖搪瓷、塑料等)，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。
3、“增强体质”——改变金属的内部组织结构（制成合金）
破坏生锈的条件
合金制成的车架
车筐涂刷油漆
车把电镀耐腐金属
链条涂油
共享单车长期停放在户外接受风吹雨淋，车身都采取了哪些防锈的工艺方法？
应用1
应用2
阅读课本P69回答，下列选项中，与“越王剑”出土时保存完好的原因无关的是（
）
A.剑身曾经过防锈表面处理
B.埋藏环境中的氧气少
C.材料（青铜）本身不容易生锈
D.埋藏环境的压强比较恒定
D
应用3
非供暖期间，铁制供暖设施中仍充满水，目
的是_____________，其原理是_____________
防止铁生锈
隔绝氧气
废旧金属的产生:
现代社会的日常生活以及工业生产都离不开金属制品,由于金属的锈蚀、损坏和自然淘汰,导致每年都有大量的废旧金属产生。
废旧金属的危害:
污染环境
浪费资源
废旧金属暴露于自然环境中，会发生复杂的化学反应，污染水资源和土壤，进而危害人体健康。废弃电池中含有汞、镉等重金属，在自然界中不能被降解净化，会迁移入植物、动物体内，人畜食用后，就会造成不同程度的中毒。
回收利用废旧金属的意义:保护环境，节约资源和能源
回收一个废弃的铝制易拉罐要比制造一个新易拉罐节省20%的资金，同时，还可节约90%-97%的能源。回收一吨废钢铁，可炼得好钢0.9吨，与用矿石冶炼相比，可节约成本47%，同时，还可减少空气污染、水污染和固体废弃物。
可见树立可持续发展的观念，加强垃圾的分类处理，回收并循环利用废旧金属，有着巨大的经济效益和社会效益。
保护金属资源的途径：
1、防止金属锈蚀
2、回收利用废旧金属
3、寻找金属代用品
4、有计划、合理开采矿物
（节约资源，保护环境）
发生条件
钢铁
锈蚀
水和氧气
防锈方法
①保持洁净干燥
②覆盖保护层
③改变组成和结构
回收利用
保护环境、节约资源、节省能源
1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是（
）
A.在干燥、致密、不透气的土壤中
B.在潮湿、疏松、透气的土壤中
C.在潮湿、致密、不透气的土壤中
D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
A
我
会
做
2、（广州市中考）下列关于铁制品的使用合理的是（
）
A.用铁桶盛放农药波尔多液
B.菜刀用湿布包起来防止生锈
C.不锈钢可用于制作外科手术刀
D.用铁锅长期存放姜醋
C
3、芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画的生锈与保护的叙述不正确的是（
）
A.生锈时主要生成四氧化三铁
B.悬挂在干燥的环境中
C.经常清扫表面的灰尘防止生锈
D.表面涂漆防止生锈
A
4、（泰安市中考）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
C
5、连线题
钢铁锈蚀的条件
缓慢氧化
钢铁锈蚀的过程
疏松多孔
铁锈的状态
与空气和水共同作用
使铁器保持干燥
使铁器与空气隔绝
铁器表面喷漆
没有水份存在不易生锈
能力提升：
请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题：
[发现问题]小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈；小茜发现自己的铜制眼框表面出现了绿色的铜锈；小玲发现苹果切开不久，果肉上会产生一层咖啡色物质，好象生了“锈”一般。
[提出问题]这三种物质“生锈”的原因是什么？
[收集证据]（1）回忆已有知识：铁生锈的条件是
。
（2）查阅有关资料：“铜锈”主要成分是Cu2(OH)2CO3（俗称铜绿）；苹果“生锈”是果肉里的物质（酚和酶）与空气中的氧气发生了一系列的反应，生成咖啡色的物质。
（3）实验探究：将四小块铜片分别按下图所示放置一个月，观察现象如下：
实验装置
实验现象
铜片不生锈
铜片不生锈
铜片不生锈
铜片生锈且水面附近锈蚀最严重
由实验可知，铜生锈是铜与水、
、
等物质共同作用的结果。
[得出结论]经过交流讨论，三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外，还可能都与
（填物质名称）有关。
[反思与应用]利用所得结论填空：
（1）写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法
；（2）请你提出一条延长食品保质期的建议
。
答案：
[收集证据]（1）铁与氧气和水同时接触（3）氧气（O2)
二氧化碳（CO2)
[得出结论]氧气
[反思与应用]（1）保持金属制品表面的洁净和干燥（或表面镀上保护膜等）
（2）将食品进行真空包装
能力提升
调查我们弃置的金属
1．你在一个月中扔掉了多少金属罐头盒、易拉罐或其他金属制品？
2．如果每位同学都像你一样扔掉同样数量的金属制品，那么全班每月总共抛弃了多少金属制品？
3．这些废金属最终的归宿在哪里？
4．弃置金属会带来哪些问题？
5．我们应该怎么做？

展开更多......

收起↑