資源簡介

第九單元　金　屬
第三節　鋼鐵的銹蝕與防護
設計說明 由于減緩鋼鐵生銹的措施和廢舊金屬的回收利用這兩部分內容與生活實際的聯系比較密切，學生比較熟悉；因此對于要解決的問題，大膽放手讓學生自己去分析、研究、討論直至找到解決的辦法，使學生在思考的過程中加深對知識的理解，深刻體會理性的推理給人帶來的快樂和成就感。 教學目標 知識與技能 1.了解導致鋼鐵銹蝕的因素以及減緩鋼鐵銹蝕的方法。 2.學會利用控制變量法探究金屬生銹的條件。 3.知道廢舊金屬對環境的污染，認識回收利用廢舊金屬對環境及金屬資源保護的重要性。 過程與方法 通過有關鐵的銹蝕及防護的活動與探究，培養研究問題的科學方法以及解決實際問題的能力。 情感、態度與價值觀 通過對地球及我國金屬資源保護等的認識，滲透環境意識和資源意識。 重點難點 教學重點 1.鋼鐵銹蝕的原因。 2.減緩鋼鐵銹蝕的方法。 教學難點 設計探究鋼鐵生銹條件的實驗方案。 教學方法 實驗探究法、自學研究法、討論法、講述法。 教具、學具 多媒體、試管、試管架、橡皮塞、蒸餾水、鐵釘、植物油、食醋、氯化鈉等。 授課時數 1課時 教學過程 導入新課 家庭中使用的鐵制品，如鐵鍋、菜刀等，隔一段時間不用就變得銹跡斑斑，而一些不銹鋼制品卻沒有銹跡出現，這是為什么呢？ 　　　　 講授新課 一、導致鋼鐵銹蝕的因素 活動天地9-4影響鋼鐵銹蝕的因素 某化學活動小組對生活中鋼鐵制品銹蝕的情況和使用環境進行了調查。根據調查結果，同學們提出了以下觀點，你贊成哪一種觀點？你還有不同的見解嗎 （1）鐵的化學性質比較活潑，鋼鐵銹蝕一定是鐵與空氣中的氧氣發生化學反應造成的。 （2）自來水管因長期跟水接觸而銹蝕，鋼鐵銹蝕肯定是鐵與水發生化學反應造成的。 （3）用過的菜刀用水沖洗后擦干，幾天也不會生銹，鋼鐵的銹蝕應與氧氣無關。 （4）鐵制的小船，天天浸泡在水中，多少年了也沒銹穿，鋼鐵銹蝕絕對不會是跟水接觸的緣故。 （5）雨水澆淋過的自行車更易銹蝕，鋼鐵銹蝕是空氣、水與鐵共同作用的結果。 （6）切過咸菜的菜刀，不及時清洗，一夜之后就銹蝕了，鋼鐵銹蝕還有其他的影響因素。 實驗方案： 實驗1：將潔凈的鐵釘放在干燥的試管中，用橡皮塞密封試管口。 實驗2：將潔凈的鐵釘全部浸沒在盛滿煮沸過的蒸餾水的試管中，用橡皮塞密封試管口。 實驗3：將潔凈鐵釘的一半浸入試管中的蒸餾水里，將試管敞口放置。 實驗4：將潔凈鐵釘的一半浸入試管中的食鹽水里，將試管敞口放置。 實驗5：將用食醋浸濕的鐵釘放在干燥的試管中，將試管敞口放置。 實驗結論：1.鋼鐵銹蝕的原因：空氣中的氧氣和水共同作用的結果 2.在酸性和有鹽條件下會加快生銹 教師點撥：鐵銹（混合物）的主要成分是氧化鐵Fe2O3，呈紅色。鋼鐵的成分和環境的溫度、濕度、酸堿性等都是影響鋼鐵銹蝕的因素。 提問：氧化鐵能像鋁壺表面的氧化鋁膜一樣阻止鐵繼續生銹嗎？ 講述：鐵銹是一種疏松多孔的物質，水分子和氧分子能闖過它的空隙，不斷地向里層滲透，繼續和鐵反應，直到全部被銹蝕。所以，氧化鐵不能像鋁壺表面的氧化鋁膜一樣阻止鐵繼續生銹。 金屬銹蝕帶來了巨大的損失，據有關報道，現在全世界每年被腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于金屬年產量的20%～40%，這是多么驚人的數字！ 二、減緩鋼鐵銹蝕的方法 根據金屬銹蝕的條件我們可知，防止金屬銹蝕的原理就是破壞金屬銹蝕的條件：隔絕氧氣或水。請同學們討論一些具體的措施，并分析是破壞的哪個條件？ 教師歸納： 1.保持鐵制品表面潔凈干燥 鐵鍬、斧頭、鐵鍋、菜刀等洗凈后擦干可有效地防止其生銹。 2.在表面覆蓋保護層 涂礦物油或油漆、覆蓋搪瓷或塑料等。 3. 鍍一層不易銹蝕的金屬 4.在表面形成一層致密的氧化膜，如烤藍。 5.改變金屬的組成和結構，例如在鋼鐵中加入鎳、鉻制成不銹鋼，增強抗腐蝕的能力。 學以致用：根據所學知識，試著思考下列問題： （1）被雨水淋濕的自行車，為什么先用干布擦，再用帶油的布擦？ （2）自行車的支架、鏈條、鋼圈各采用什么防銹措施？ 為了人類社會的可持續發展，我們必須要保護金屬資源！那么，我們應當從哪些方面去保護金屬資源呢？ 閱讀課本P69～70的相關知識，思考下列問題： 1.我們身邊有哪些廢棄的金屬制品 2.從環境保護和資源再利用的角度，應如何處理這些金屬制品 3.為什么要回收利用廢舊金屬？ 教師總結：金屬回收利用的意義 1.有利于金屬資源的充分利用 2.有利于保護環境 討論總結：珍惜和保護金屬資源的措施。 1.有計劃地合理開采礦物 2.尋找金屬的代用品 3.回收利用廢舊金屬 4.防止金屬銹蝕 當堂達標 1.下列有關金屬材料的敘述錯誤的是（　　） A.回收利用廢舊電池中的鉛、汞等可減少對環境的污染 B.鋁塊能制成鋁箔是利用了鋁的延展性 C.鋁比鋼鐵中的鐵活潑，因而鋁的抗腐蝕性能比鐵差 D.在鐵制品表面刷漆或鍍耐腐蝕金屬都可以防止鐵制品銹蝕　 答案：C 2.分別向a、b兩支試管中加入形狀和大小完全相同的鐵片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，U形玻璃管內為紅墨水（開始時兩端液面水平），如圖所示，放置一段時間后，以下說法錯誤的是（　　） A.植物油用于隔絕氧氣和水 B.兩支試管中的鐵片均被腐蝕 C. U形玻璃管兩端的液面變為右低左高 D. U形玻璃管兩端的液面變為左低右高 答案：BC 3.下列措施有利于防止鐵制品銹蝕的是（　　） A.農具上鐵銹不及時除去 B.家用剪刀不用時，涂上油并放在干燥處 C.工地上的鋼管堆放在潮濕的地方 D.切過酸菜的菜刀不及時清洗 答案：B 4.某同學根據銅綠的成分Cu2（OH）2CO3作出猜想：金屬銅銹蝕的條件除有氧氣和水外，還必須有二氧化碳。為證明“必須有二氧化碳”，需要進行如圖所示實驗中的（　　） A.甲和乙 B.甲和丁 C.乙和丁 D.丙和丁 答案：B 板書設計 第九單元　金　屬 第三節　鋼鐵的銹蝕與防護 一、導致鋼鐵銹蝕的因素 鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等物質發生化學反應的結果。 二、減緩鋼鐵銹蝕的方法 原理：隔絕空氣或水 具體措施： 1.保持鐵制品的潔凈干燥 2.覆蓋保護層 3.鍍一層不易銹蝕的金屬 4.在表面形成一層致密的氧化膜 5.改變金屬的組成和結構 總結：廢舊金屬回收利用的意義 1.有利于金屬資源的充分利用 2.有利于保護環境 教學反思

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