钢铁的锈蚀与防护1

钢铁的锈蚀与防护第九单元金属目录Contents一教学目标二导致钢铁锈蚀的因素三减缓钢铁锈蚀的方法四废旧金属的回收利用五习题1.了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的办法。2.认识废旧金属对环境的污染以及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，进一步加深对科学探究各要素的理解，提高学生的科学素养。一、教学目标导致钢铁锈蚀的因素Factorsleadingtocorrosionofironandsteel金属在什么条件下易锈蚀铁锈的主要成分是什么探究(1)实验目的:通过实验,探究钢铁制品锈蚀的条件。(2)实验装置(3)实验步骤试管编号观察时间①②③④⑤立即观察无明显现象无明显现象无明显现象无明显现象无明显现象1天后观察无明显现象无明显现象与水面相接触的部分发暗,但未见明显铁锈食盐水液面处铁钉表面明显有少量铁锈,液体略呈浅黄色铁钉表面有少量铁锈

试管编号观察时间①②③④⑤3天后观察无明显现象无明显现象铁钉与水面交界处生锈食盐水液面有一层铁锈,试管底部也可见铁锈沉积,液体呈浅红褐色铁钉表面有较多铁锈生成1周后观察无明显现象无明显现象铁钉与水面交界处铁锈增多,周围的水有明显红褐色食盐水液面和试管底部铁锈均增加,与液面交界处铁钉明显变细铁钉表面铁锈增加(4)通过试管①、②可知,铁钉在_________________时,不易生锈;对比试管③可知,钢铁锈蚀与_________有关;试管④和试管⑤说明了_______________都会影响钢铁的锈蚀。只与氧气或水接触氧气和水盐溶液与酸溶液氧气水成分温度湿度酸碱性(5)实验结论:铁在空气中锈蚀,是铁跟_____、___等物质相互作用,发生一系列复杂的化学反应,是铁转化为铁的化合物的过程,同时钢铁的_____、环境的_____、_____和_______也是影响钢铁锈蚀的因素。2.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疏松多孔除锈通过分析铁丝燃烧与铁生锈的过程及现象,从反应物、反应条件、反应现象及产物四个角度对比一下,这两种变化有什么异同点提示:①从反应物看,铁丝燃烧是铁与纯净的氧气反应,而铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果;②从反应条件看,燃烧需要较高的温度,而生锈在常温下即可发生;③从反应现象看,燃烧剧烈,生锈缓慢;④从产物看,燃烧生成四氧化三铁,而铁锈成分较复杂,其主要成分是三氧化二铁。这两种变化的相同点是都有氧气参加反应,其他如反应条件、速率、产物等都不相同。减缓钢铁锈蚀的方法Methodforslowingdownsteelcorrosion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方法(1)防锈原理:杜绝钢铁与_________接触。(2)具体方法①在钢铁表面___________(涂刷矿物油、油漆,覆盖搪瓷、塑料等);②镀上一层___________金属或形成致密保护层。2.改变金属组成和结构的方法,如制成_______等合金。水或氧气涂覆保护层不易锈蚀的不锈钢废旧金属的回收利用Recoveryandutilizationofscrapmetal废旧金属是怎样产生的有哪些危害回收利用有什么意义产生金属制品的腐蚀、损坏和自然淘汰,导致废旧金属的产生。危害废旧金属的随意丢弃,既造成了_________,又浪费了有限的_________。意义既可以_________,又能_______________。环境污染保护环境节约资源和能源金属资源考点1钢铁的锈蚀【典例】下列防锈措施合理的是()B.在铁制暖气片上刷“银粉”C.用“钢丝球”打磨铝锅表面B【拓展归纳】铁的锈蚀与保护(1)防止铁生锈的基本思路:破坏铁制品锈蚀的条件,使铁制品隔绝空气或水。(2)防止铁生锈的具体方法。①保持表面的洁净与干燥;②表面涂保护膜,如涂油、刷油漆,覆盖搪瓷、覆膜等;③通过化学反应生成一层致密抗氧化薄膜,如烤蓝、发黑、电镀等;④“改善体质”——改变金属的内部组成结构(制成合金),如不锈钢。(3)影响钢铁生锈速度的因素。①钢铁内部的结构影响生锈的速度,如制成不锈钢。②生锈后的铁如果不及时除锈,生锈的速度会加快,因为铁锈疏松多孔,易吸收水。③外界因素对钢铁生锈速度的影响。钢铁生锈的速度会随着环境温度升高、湿度的增大、酸性的增强而加快。【特别提醒】(1)铁锈是一种混合物,主要成分是氧化铁。(2)金属表面除锈既可以用物理方法,如刀刮、用砂纸磨擦等,也可以用化学方法,如用稀酸溶液浸泡,使之变成可溶性物质而除去,但由于除锈后的金属也能与酸溶液反应,因而酸洗时间不能过长。考点2废旧金属的回收利用【典例】金属资源是不可再生的资源,保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是()C.在金属制品上刷漆、涂油等防止金属锈蚀D.用特种塑料代替金属制造机器的零部件A1.在日常生活中,小明发现许多铁制品表面都喷上了油漆,你认为喷油漆的目的是()A.增大硬度、防止破坏B.增加厚度、防止磨损C.防止铁生锈,而且美观强度C2.下列措施有利于防止铁制品锈蚀的是()D.家用剪刀不用时,涂上油并放在干燥处D3.下列防锈措施不合理的是()A4.埋在地底下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀最慢()A.在干燥、致密的土壤里B.在呈酸性、潮湿的土壤里C.在呈碱性、潮湿的土壤里D.在潮湿、含砂砾多的土壤里A5.下列关于铁的说法正确的是()C.铁生锈,产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀D.铁生锈是铁在有氧气和水等物质存在的条件下,发生复杂化学反应的过程D6.下列有关金属材料的叙述错误的是()A.回收利用废旧电池中的铅、汞等可减少对环境的污染C.铝比钢铁中的铁活泼,因而铝的抗腐蚀性能比铁差C7.人类对金属的开发和利用是循序渐进的。(1)青铜器是人类较早使用的金属制品。西汉时期,人们主要采用“湿法冶金”。如将铁浸入硫酸铜溶液中,该反应的化学方程式为

。(2)人们对铁生锈的现象早有发现,如图,将一根长20cm的光亮的铁棒放在自来水中,几天后,

(填序号)处最先出现铁锈。Fe+CuSO4=FeSO4+CuB(3)每年因为腐蚀(如铁生锈)而报废的金属相当于年产量的20%～40%,人们采用多种方法防止金属锈蚀。你认为防止家中炒菜用的铁锅生锈的常用方法是

(填序号)。①喷漆②干燥③涂食用油②③8.金属材料是工农业生产和人们生活离不开的材料之一,人类每年要从自然界获取大量的金属材料资源。根据对金属和金属材料的认识,回答:(1)活性铁粉是一些食物保鲜剂的主要成分,主要原因是铁能吸收

。(2)用方程式表示铝制品在空气中有较强的抗腐蚀性的原因

。(3)保护金属资源的途径有:①

;②回收利用废旧金属;③合理有效地开采矿物;④寻找金属代用品等。水和氧气4Al+3O2=2Al2O3防止金属腐蚀(4)在AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,向滤出的固体中加入稀硫酸,有气泡产生,则滤出的固体中一定含有

。银和铁9.化学新材料的应用,使人们的生活质量不断提高。下图是不同年代常用的水管。(1)图示水管中,含有的金属元素是

。