資源簡介

(共25張PPT)
金屬銹蝕條件的探究
鐵的煩惱：
Hello!大家好! 我是一塊鐵，我的家族可是人類使用最廣泛的金屬材料哦!只要您仔細觀察，世界各地到處有我的“兄弟姐妹，父老鄉親”，能為人類做貢獻，我很快樂！
原來的我是純爺們，全身銀白色帥呆了，但現在的我有了煩惱，同你們一樣有了青春痘，全身長滿了紅褐色疏松斑點（生銹了）， 請同學們替我診斷病因（鐵銹蝕的條件）治好病，并告訴我如何保養（防銹的方法）
鐵在什么條件下會銹蝕呢？
提出問題
作出猜想
合理猜想
（1）鐵與氧氣和水同時接觸
（2）鐵與水接觸
（3）鐵與氧氣接觸
……….
資料：鐵銹成分復雜，主要是Fe2O3·XH2O它是一種疏松多孔的物質，能讓水分和空氣穿過它的空隙，不斷向里層滲透，繼續跟鐵反應，直至鐵被完全銹蝕。
1、在試管1中加入少量的蒸餾水，使鐵釘的一半浸沒在水中
進行實驗
2、在試管2中注入煮沸后迅速冷卻蒸餾水，加入鐵釘使蒸餾水浸沒鐵釘，上面加上植物油
3、在試管3中放入鐵釘，塞好一團干棉球，加少量干燥劑（無水氯化鈣），塞緊橡皮塞
實驗現象記錄第1天
實驗現象記錄第3天
實驗現象記錄第5天
實驗現象記錄第7天
實驗現象
現象 分析
試管1
試管2 　
試管3
結論
銹蝕
不銹蝕
不銹蝕
鐵既與水接觸，又與空氣接觸
鐵只與水接觸
鐵只與空氣接觸
在水、空氣同時存在的環境中鐵能銹蝕。
反思評價
實驗不足
2.探究的深度不夠
僅體現了鐵接觸空氣和水后生銹的情況
1.耗時過長
不太符合課堂實驗的要求
實驗優點
1.操作簡單
2.實驗現象明顯
活動1：探究鐵生銹是否消耗了空氣中的氣體
實驗步驟：
1、檢查裝置的氣密性
2、用藥匙將鐵粉加入至試管底部并塞緊塞子
3、將導管的一端放入裝紅墨水的燒杯中，觀察燒杯中導管的液面變化
實驗用品：
試管、試管架、燒杯、紅墨水、鐵粉、帶導管的單孔橡膠塞
鐵銹蝕過程中消耗了空氣中的哪種氣體？
思考
用傳感器測定鐵粉生銹時耗氧量的裝置
進行實驗
實驗裝置圖
鐵粉生銹時耗氧量的變化
21.000%
2.012%
氧氣的體積分數
數據分析
鐵銹蝕的條件
鐵必須與氧氣和水
同時接觸，缺一不可。
得出結論
鐵
鐵銹
氧氣
水
人們發現船在海洋里航行比在江河里航行，其金屬外殼更易腐蝕。根據以上事實，你能否猜測影響鐵銹蝕快慢的因素，并設計實驗探究和驗證。
1
2
化學與生活
實驗現象記錄第1天
實驗現象記錄第2天
實驗現象記錄第3天
食鹽水對鐵銹蝕的影響
結論：食鹽水加快鐵的銹蝕
2.反應物之間的接觸面積
3.溫度
1.催化劑
影響化學反應速率因素
第1個小時
第3個小時
反應物的接觸面積實驗
結論：增大接觸面積可以加快鐵的銹蝕
溫度實驗
結論：溫度越高鐵的銹蝕越快
資料：據有關資料報道，現在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產量的20% ~ 40%。
我國2009年鋼鐵總產量約為15億噸，約有3-4億噸鋼鐵生銹 !
議一議
根據鐵銹蝕的條件，你覺得應如何防止鐵銹蝕？
答：破壞鐵銹蝕的條件，即隔絕氧氣或水。
活動2： 日常生活中如何除鐵銹
打磨前
打磨后
方法1：砂紙打磨
藥品：砂紙、生銹的鐵釘
稀酸浸泡前
稀酸浸泡后
活動2： 日常生活中除鐵銹的方法
方法2：稀酸浸泡
藥品：試管、稀鹽酸、生銹的鐵釘
實驗步驟：
1、先用鑷子將生銹的鐵釘放入試管底部
2、向試管中加入適量的稀鹽酸，觀察實驗現象
辯證的思維看問題
思考：鐵銹蝕一定都是有害的嗎？
雙吸劑
還原鐵粉，灰色或黑色粉末，又稱“雙吸劑”，能夠吸收空氣中的水分和氧氣，常用于食品保鮮。
還原鐵粉一般由四氧化三鐵在高熱條件下在氫氣流或一氧化碳氣流中還原生成，主要成分為結構疏松的單質鐵。由于還原鐵粉本身已為粉末狀，再加之其微觀結構又十分疏松，故其表面積極大。在化工生產及實驗室作業中常用作優質還原劑。
金屬生銹實驗條件拓展
設計實驗探究銅生銹的條件
Cu Cu2(OH)2CO3（銅銹成分）
猜想：1、Cu與O2、H2O、CO2同時接觸
設計方案：
得出結論：銅銹蝕需要與O2、H2O、CO2同時接觸
2、Cu與H2O、CO2同時接觸
Thank You !

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