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课题3 金属资源的利用和保护（第2课时）
一、学习目标
1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属生锈的简单方法。
2.知道废弃金属会对环境造成污染，认识回收利用废旧金属等对金属资源保护的重要性。
二、学习重难点
重点：铁锈蚀的条件及其防护、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
【课前任务】
1.知识回顾：解释铝化学性质活泼而铝制品却耐腐蚀的原因并用化学方程式表示。
2.查阅资料：了解铁、铜等金属生锈的原因，并列举相应的防锈措施。
【课堂探究】
知识点1 金属的腐蚀与防护
任务一：探究铁钉锈蚀条件的实验应用了控制变量思想，分析试管中植物油和干燥剂的作用。
任务二：观看铁钉锈蚀条件的探究视频，观察并分析实验现象。
现象 分析 结论
试管A
试管B
试管C
任务三：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？
任务四：根据铁生锈的条件分析，该如何防止铁制品锈蚀呢？
任务五：自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了哪些防锈措施？
知识点2 保护金属资源
任务六：阅读教材P20-21并结合生活经验，总结保护金属资源的有效途径。
任务七：阅读教材，了解废弃金属的回收有什么意义？
【对应训练1】下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法错误的是（ ）
A.①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
B .③中附着在棉花上的干燥剂的作用是使试管里没有水分
C .①中甲、乙、两三处比较，生锈最明显的地方是甲
D .四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
【对应训练2】下列有关生活经验的说法错误的是（ ）
A．螺丝上涂油可防止生锈
B．菜刀使用完后，用水洗净，并擦干可防止生锈
C．经常用钢丝球洗刷铝锅可延长使用寿命
D．回收废旧电池中的汞可减少对环境的污染
【对应训练3】下列有关金属资源的叙述错误的是( )
A.地球上的金属资源是有限的，而且不能再生
B.目前世界年产量最高的金属是铁
C.铁锈的主要成分是四氧化三铁
D.及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈
【对应训练4】某同学用如图所示装置进行铁锈蚀条件的探究。两个透明塑料瓶中均装满冷开水(煮沸后迅速冷却的水)，并将其放在阳光下照射(已知小苏打溶液在升高温度后会分解产生二氧化碳)。下列说法错误的是( )
A. 将水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶解的氧气
B. 一段时间后观察到甲中铁钉出现锈迹
C. 金鱼藻的作用是进行光合作用产生氧气
D. 该实验可证明铁锈蚀的条件之一是与水接触
【课后任务】
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
四、课堂练习
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.下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是（ ）
A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
4.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
5.垃圾是放错地方的资源。易拉罐属于（ ）
A．B．C．D．
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）
答案和解析
一、学习目标
1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属生锈的简单方法。
2.知道废弃金属会对环境造成污染，认识回收利用废旧金属等对金属资源保护的重要性。
二、学习重难点
重点：铁锈蚀的条件及其防护、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
【课前任务】
1.知识回顾：解释铝化学性质活泼而铝制品却耐腐蚀的原因并用化学方程式表示。
【答案】铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝( Al2O3)薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能；4Al+3O2=2Al2O3。
2.查阅资料：了解铁、铜等金属生锈的原因，并列举相应的防锈措施。
【答案】铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气发生反应的过程；铜生锈是铜与空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等物质反应的过程；日常生活中可以通过保持金属制品干燥、洁净防腐（合理即可）。
【课堂探究】
知识点1 金属的腐蚀与防护
任务一：探究铁钉锈蚀条件的实验应用了控制变量思想，分析试管中植物油和干燥剂的作用。
【答案】植物油的作用是隔绝氧气，排除氧气的干扰；试管中的氯化钙为干燥剂，目的是吸收试管中的水蒸气，排除水的干扰。
任务二：观看铁钉锈蚀条件的探究视频，观察并分析实验现象。
现象 分析 结论
试管A
试管B
试管C
【答案】
现象 分析 结论
试管A 铁钉生锈 铁与水、氧气同时接触 铁生锈是铁与空气中的氧气、水蒸气发生化学反应
试管B 铁钉无明显变化 铁只与水接触
试管C 铁钉无明显变化 铁只与氧气接触
任务三：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？
【答案】不能，铁锈疏松多孔、易吸水，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。因此铁锈如不除去，会加速里层铁的生锈。
任务四：根据铁生锈的条件分析，该如何防止铁制品锈蚀呢？
【答案】防锈的原理是破坏生锈的条件，即使铁与氧气和水隔绝。如上述实验B中的铁钉没有生锈，是因为铁钉隔绝了氧气，C中的铁钉没有生锈，是因为铁钉隔绝了水，另外也可以同时隔绝氧气和水进行防锈。
任务五：自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了哪些防锈措施？
【答案】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。
知识点2 保护金属资源
任务六：阅读教材P20-21并结合生活经验，总结保护金属资源的有效途径。
【答案】①防止金属腐蚀；②回收和利用废旧金属；③合理开发矿物；④寻找金属的替代品。
任务七：阅读教材，了解废弃金属的回收有什么意义？
【答案】1．可节约金属资源。2．回收利用旧金属可节约3．可降低金属制品的生产成本。4．可减少重金属对环境的污染。
【对应训练1】下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法错误的是（ ）
A.①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
B .③中附着在棉花上的干燥剂的作用是使试管里没有水分
C .①中甲、乙、两三处比较，生锈最明显的地方是甲
D .四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
【答案】C
【对应训练2】下列有关生活经验的说法错误的是（ ）
A．螺丝上涂油可防止生锈
B．菜刀使用完后，用水洗净，并擦干可防止生锈
C．经常用钢丝球洗刷铝锅可延长使用寿命
D．回收废旧电池中的汞可减少对环境的污染
【答案】C
【对应训练3】下列有关金属资源的叙述错误的是( )
A.地球上的金属资源是有限的，而且不能再生
B.目前世界年产量最高的金属是铁
C.铁锈的主要成分是四氧化三铁
D.及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈
【答案】C
【对应训练4】某同学用如图所示装置进行铁锈蚀条件的探究。两个透明塑料瓶中均装满冷开水(煮沸后迅速冷却的水)，并将其放在阳光下照射(已知小苏打溶液在升高温度后会分解产生二氧化碳)。下列说法错误的是( )
A. 将水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶解的氧气
B. 一段时间后观察到甲中铁钉出现锈迹
C. 金鱼藻的作用是进行光合作用产生氧气
D. 该实验可证明铁锈蚀的条件之一是与水接触
【答案】D
【课后任务】
总结本节的概念，梳理概念之间的联系，画出思维导图。
四、课堂练习
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.下图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验，一段时间后观察现象。下列说法不正确的是（ ）
A．①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是甲
B．①②对比说明铁生锈需要空气，①③对比说明铁生锈需要水
C．③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D．四个实验中，生锈最快的是④中的铁钉
【答案】A
【解析】A、铁与氧气、水接触充分时最易生锈，所以①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是乙，说法错误，符合题意；B、 ①铁与空气和水接触铁锈蚀，②中铁只与水接触，铁不锈蚀，①②对比说明铁生锈需要空气；①铁与空气和水接触铁锈蚀，③铁只与空气接触，铁不锈蚀，①③对比说明铁生锈需要水，说法正确，不符合题意；C、 ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂，说法正确，不符合题意；D、四个实验中，④中的铁钉与氧气、水接触最充分，生锈最快，说法正确，不符合题意，故选A。
4.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。
5.垃圾是放错地方的资源。易拉罐属于（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】易拉罐是金属材料能够回收，处理后还可以作为原料，可以再利用。故选A。
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。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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