第九单元第三节钢铁的锈蚀与防护

第三节金属的锈蚀与防护学习目标：1、了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法。2、通过对钢铁锈蚀条件的探究，进一步加深对科学探究各要素的理解，提高学生的科学素养。3、知道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，树立保护金属资源的意识。一、导致钢铁锈蚀的因素1.钢铁的锈蚀的条件？2.还有哪些因素也会钢铁的锈蚀？四天后铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）：铁未生锈铁钉完全浸没在盛满煮沸过的蒸馏水中（密封试管口）：铁未生锈铁钉浸没一半在水中：铁在空气、水的界面处生锈铁钉浸没一半的在食盐水中：浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈铁钉沾了酸液:铁钉严重锈蚀全浸在水中一半在水中食醋浸过食盐水中干燥空气中1.钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的、等物质发生化学反应的结果。2.钢铁的和、、等都是影响钢铁锈蚀的因素。3．铁锈（混合物）的主要成分是氧化铁Fe2O3,红色.结论:氧气水蒸气成分环境的温度湿度酸碱性拓展延伸有人说“钢铁生锈后表面会覆盖一层铁锈，具有防锈的作用，不必除去。”这句话对吗？为什么？铁锈，不仅不能阻止钢铁制品与和的接触，还会把空气和保留在钢铁制品的表面，进一步加速钢铁的锈蚀。疏松多孔空气水水分在新疆吐鲁番和海南省两地，哪个地区铁生锈相对慢一些？为什么？新疆吐鲁番，因为该地区相对干燥，水分稀少，而海南地区潮湿多雨，温度高，易发生腐蚀。请你预测一下，铁在月球上会不会生锈？为什么？不会，因为月球上缺少水分和氧气。小试牛刀：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金属腐蚀的危害据有关专家介绍，全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生产总值的6%左右。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隔绝空气或水分你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗？讨论：防止铁制品生锈的具体方法在实际生活和生产中防止铁制品生锈的具体方法为：（1）、保持铁制品表面洁净和干燥。（2）、在金属表面涂覆保护层（涂刷矿物油或油漆、覆盖搪瓷或塑料）（3）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（4）、改变金属的组成和结构（如制成合金）等“烤蓝”，又称“发蓝”，也是一种常用的铁器表面处理方法。它可以使铁器表面氧化生成一层致密的四氧化三铁薄膜，增强铁器件的抗腐蚀能力。铁器件“烤蓝”要使用发蓝液。常用的一种发蓝液是用氢氧化钠、硝酸钠、亚硝酸钠等试剂配制而成的。去除了油污和锈斑的刀片，在发蓝液中煮沸一段时间后取出，用水洗净，就可以看到刀片表面呈现出蓝黑色光泽。生活小知识烤蓝涂机油烤漆涂凡士林镀锌镀铬镀铬练习：通过对金属和金属材料的学习，你认为下列做法正确的是（）A.将硫酸铜溶液盛放在铁桶里B.用盐酸除去铝粉中的铁粉C.将裸露的铁管埋在潮湿的土里D.将锌镀在铁的表面，以保护铁不受腐蚀D思考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？提示：废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属？保护金属资源的措施（1）防止金属腐蚀（2）回收和利用废旧金属（3）合理开采矿物（4）寻找金属的代用品三、废旧金属的回收利用讨论废弃金属的回收有什么意义？可节约金属资源可节约能源可减少对环境的污染｝提高了经济效益和社会效益知识实践下列说法不正确的是（）A.回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵B.回收铝饮料罐可以节约金属资源C.回收铝饮料罐可以节约能源D.回收铝饮料罐可以减少对环境的污染A我会做小明拆开某种食品包装袋时，发现其中有一小袋抗氧化剂，撕开后发现袋内有板结的铁锈。试推测该抗氧化剂的有效成分是什么？它除了有延缓食品被氧化保质的作用外，还有什么作用？简述原理。铁还有吸水干燥的作用。原理是：铁生锈时可以吸收水和氧气。产生的铁锈也可以吸水。达标检测：1.在下列情况下钢铁制品最容易发生锈蚀的是（）A.干燥的空气中B.稀盐酸中C.潮湿的空气中D.纯水中C2.从保护环境和垃圾资源化的角度考虑，我们必须对城市的各种垃圾进行分类回收，下列垃圾属于同类物质的是（）A、玻璃瓶塑料瓶B、铝锅盆易拉罐C、废报纸废橡胶D、废电池废钢铁B3、废电池必须回收集中处理，首要的原因是（）A、回收电池里的石墨电极B、利用电池外壳的金属材料C、不使电池的浸出液腐蚀其他物品D、防止电池中的汞、镉、铅等元素污染土壤和水源DD4、多数食品容易吸收空气中的水分变潮湿，并与空气中的氧气反应而腐败。生产上常在食品中放入一小包氧化钙，使食品保持干燥。现已研究成功，在食品中放入一小包铁粉（包裹在多孔泡沫中），铁粉吸收水分和氧气变为铁锈，从而防止食品受潮和变质。下列说法不正确的是（）A、两种干燥剂袋上都要有明显的“勿食”字样B、铁粉干燥剂能与水和氧气发生反应C、氧化钙干燥剂在空气中能与水发生反应D、生成的铁锈的主要成分是四氧化三铁5、国家建设部、化工部等有关部门规定，新建小区户外给水管必须使用塑料管，新建建筑不得再使用传统铸铁排水管。国家推广使用塑料建材的主要目的是（）A．保护金属资源B．金属易腐蚀，而塑料使用时间长C．塑料密度小，减少房屋的自身重量D．降低成本B6、金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属。下表表示了金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年限。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu（1）根据图中数据和有关的化学知识，你认为金属大规模开发、利用的先后顺序跟下列有关。①地壳中金属元素的含量；②金属的导电性；③金属的活动性；④金属的延展性；⑤金属冶炼的难易程度。⑵钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。请你写出一氧化碳在高温条件下把铁从赤铁矿（主要成分是氧化铁）里还原出来的化学方程式：。③⑤3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温约200年前约2500年前约6000年前约6000年前⑶每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟等物质相互反应的结果。⑷铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性，其原因是。水和氧气铝的表面生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜