資源簡介

(共36張PPT)
上節課學了哪些知識？
……
金屬的化學性質
金屬與氧氣的反應
金屬與鹽酸、稀硫酸的反應
置換反應
1.常溫下能反應：鎂、鋁
2.點燃或加熱條件下能反應：鐵、銅
3.高溫下也不能反應：金、銀
鋼鐵銹蝕是因為存在能與金屬發生反應的物質，且生成物不會對反應起到阻隔作用。
鋼鐵為什么會銹蝕，如何防護？
建立保護層，使金屬與反應物隔離，或改變金屬的內部結構，是否都可以防止金屬銹蝕呢？
知識點一　導致鋼鐵銹蝕的因素
① ② ③ ④ ⑤
1．影響鋼鐵銹蝕的因素
(1)實驗裝置
(2)實驗現象
(3)實驗現象分析
Ⅰ.對照實驗①③可知,鋼鐵銹蝕的條件之一為________。
Ⅱ.對照實驗②③可知,鋼鐵銹蝕的條件之一為________________。
Ⅲ.對照實驗③④⑤可知，影響鋼鐵銹蝕的因素有很多。
與水接觸
與氧氣(或空氣)接觸
2．影響鋼鐵銹蝕的因素
鋼鐵的_____和環境的溫度、濕度、________等都是影響鋼鐵銹蝕的因素。
3．鐵銹的主要成分及特點
鐵銹的主要成分是________，化學式為________。鐵銹_____多孔,會把空氣和水分保留在鋼鐵制品的表面,進一步_____銹蝕。
成分
酸堿性
氧化鐵
Fe2O3
疏松
加速
鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣、水等物質發生反應的結果，鋼鐵的純度、環境的溫度、濕度、酸堿性都是影響鋼鐵銹蝕的因素。鐵銹是一種疏松多孔的物質，不但不能阻止外界的水分與內部的鐵接觸，而且還容易吸收水分，加速鐵的銹蝕，直至全部被銹蝕。鋁具有很好的抗腐蝕性能是因為其表面形成一層致密的氧化鋁薄膜阻止鋁進一步被氧化。
核心一　導致鋼鐵銹蝕的因素
例1　某研究小組為探究“影響鐵制品銹蝕快慢的因素”，取同濃度的稀氨水和稀醋酸，用圖所示裝置完成表中實驗，回答下列問題。
實驗序號 ① ② ③ ④
實驗溫度/℃ 25 25 70 70
試劑 稀氨水 稀醋酸 稀氨水 稀醋酸
出現鐵銹所需時間 1天未 見銹蝕 5分鐘 1天未 見銹蝕 1分鐘
(1)鐵銹的主要成分是______(填化學式)。
(2)實驗②和④可探究_____因素對鐵制品銹蝕快慢的影響；欲探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕快慢的影響，應選擇的實驗是___________(填實驗序號)。
(3)根據表中實驗現象得出的結論是__________________________________________________________________ (寫出1點即可)。
Fe2O3
溫度
①②(或③④)
相同酸性條件下，溫度越高，鐵制品銹蝕速率越快(或堿性條件下，鐵
制品不易銹蝕)
(4)影響鐵制品銹蝕快慢的因素除上述外，還有________(寫出1點即可)，請設計實驗方案：____________________________ _________________________________________________________________________。
氧氣濃度
濃度相同的等量稀醋酸的試管中分別充入空氣和氧氣并塞上橡皮塞，
在相同溫度下，在盛有相同鐵釘和
觀察出現鐵銹所需的時間
[解析]實驗②和④除溫度不同外，其余條件均相同，這兩個實驗對比可得出溫度高低對鐵制品銹蝕快慢的影響；若想探究試劑酸堿性對鐵制品銹蝕快慢的影響，則需在不同酸堿性環境下對比鐵制品生銹速率的快慢，可對比實驗①②或③④來得出結論；由表中數據可知，在堿性環境下(實驗①③)，鐵制品不易生銹；在酸性環境下(實驗②④)，溫度越高，鐵制品生銹速率越快；影響鐵制品銹蝕快慢的因素除上述的試劑酸堿性、溫度高低外，還有鹽溶液存在與否、氧氣濃度大小等因素。
【方法點撥】關于條件性探究實驗方案的設計思路：采用控制變量的方法，設計實驗時逐一排除各條件，然后與條件都滿足的實驗現象對比，從而得出結論。
知識點二　減緩鋼鐵銹蝕的方法
1.在金屬表面涂覆________，如涂刷礦物油或油漆、覆蓋搪瓷或塑料等。
2.鍍上一層______銹蝕的金屬或用“烤藍”等方法形成致密保護層。
3．改變金屬的組成和結構，如制成_____等。
保護層　
不易
合金
1965年，考古工作人員在湖北江陵發掘楚墓時，出土了越王勾踐劍：
能有效地減緩或防止鋼鐵銹蝕的方法：
1．思路：破壞金屬銹蝕的條件；
2．方法：隔絕空氣或隔絕水。具體方法有：保持鐵制品表面潔凈干燥；在鐵制品表面涂一層保護膜；通過化學反應使鐵制品表面生成一層致密的氧化物薄膜，如鋸條的烤藍、電鍍；改變鐵的組織結構，制成合金。
如果金屬表面有銹，除銹的方法有兩種：一是物理方法：刀刮、砂紙擦；二是化學方法：用酸洗，注意酸不能過量。
核心二　減緩鋼鐵銹蝕的方法
例2　2018年5月我國自主建造的第一艘航母下海，為保證航母的使用壽命，下列防銹措施不可行的是(　　)
A．用抗銹蝕性能優異的合金制造航母零部件。
B．刷防銹漆。
C．船體表面鍍一層黃金。
D．給某些部位涂油。
C
[解析]船體表面鍍一層黃金，造價太高。
例3　下列做法中不能起到防銹作用的是(　　)
①在鐵制品表面鍍鋅
②在鐵制品表面涂油漆
③保留鐵器表面的鐵銹作為保護層
④保持鐵器表面清潔干燥
⑤自行車臟了用清水沖洗而不及時將水擦干
⑥用廢酸液沖洗鐵制污水管道
A．①⑤　 B．③⑤⑥　 C．①③　 D．②⑥
B
【方法點撥】減緩鋼鐵銹蝕的思路是破壞其銹蝕的條件，隔絕空氣或隔絕水或同時隔絕空氣和水。如果金屬表面有銹，除銹的方法有兩種：一是物理方法——刀刮、砂紙擦；二是化學方法——用酸洗，注意酸不能過量。
知識點三　廢舊金屬的回收利用
隨意棄置廢舊金屬，既造成了_________，又_____了有限的金屬資源，所以必須回收利用廢舊金屬。
保護金屬資源的途徑：
(1)做好金屬防銹工作；
(2)回收利用廢舊金屬；
(3)合理開采金屬礦物資源；
(4)尋找金屬的代用品(如塑料等)。
環境污染
浪費
廢舊金屬的回收利用：
1．由于金屬制品的腐蝕、損壞和自然淘汰，每年都有大量的廢舊金屬產生。這些金屬如果棄置，既造成環境污染，又浪費了有限的金屬資源。有人曾做過這樣的估計：回收一個廢棄的鋁質易拉罐要比制造一個新易拉罐節省20%的成本，同時還可節約90%～97%的能源。回收1 t廢鋼鐵可煉得好鋼0.9 t，與用礦石冶煉相比，可節省成本47%，同時還可減少空氣污染、水污染和固體廢棄物污染。
可見，樹立可持續發展觀念，加強垃圾的分類回收、處理，并循環利用棄舊金屬有著巨大的經濟效益和社會效益。
2．保護金屬資源的有效途徑
(1)防止金屬腐蝕；(2)回收和利用廢舊金屬；(3)有計劃、合理地開采礦物；(4)開發和使用新的代用品，如塑料。
核心三　廢舊金屬的回收利用
例4　下列有關廢棄手機中金屬材料的回收利用的說法不正確的是(　　)
A. 可以節約金屬資源。
B. 可以節約冶煉相關金屬所消耗的能量。
C. 可以減少對環境的污染。
D. 回收廢棄手機中的金屬材料沒有任何價值。
D
【方法點撥】由于金屬制品的腐蝕、損壞和自然淘汰，每年都有大量的廢舊金屬產生。這些金屬如果棄置，既造成環境污染，又浪費了有限的金屬資源。
[解析]廢舊金屬很可能會造成水污染和土壤污染，回收廢舊金屬有利于金屬資源的充分利用，有利于保護環境、節約能源和資源。
1.鋼鐵銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣發生化學反應的結果。
2.在鋼鐵制品表面涂覆保護層或將鋼鐵制成不銹鋼合金，可有效減緩鋼鐵制品的銹蝕。
3.廢舊金屬很可能會造成水污染和土壤污染：回收廢舊金屬有利于金屬資源的充分利用，有利于保護環境、節約能源和資源。
是否應該停止使用鋁制易拉罐
市場上的罐裝飲料許多都是使用鋁制易拉罐儲存的。有人認為鋁制易拉罐具有輕便、美觀、不易破碎、容易儲存等優點，應繼續使用；也有人認為電解法冶煉金屬鋁需要大量能源，而且大量廢棄的鋁制易拉罐也會帶來環境污染等問題，應當停止使用，尋找其他更加環保的替代品。
請你查間相關資料，就是否應該停止使用鋁制易拉罐進行論述，表達你的觀點，可以與同學們展并排論。
1.下列環境中，鋼鐵制品表面最容易產生鐵銹的是（ ）
A.干燥的空氣中
B.植物油中
C.潮濕的空氣中
D.蒸餾水中
2.下列關于金屬資源的敘述不正確的是（ ）
A.地球上的金屬資源大多數以化合物的形式存在
B.隨意丟棄金屬廢棄物只會污染土壤，不會污染水
C.地球上的金屬資源是有限的，屬于不可再生資源
D.回收利用廢舊金屬既可以保護環境，又能節約資源
3.常見的金屬防銹方法有：①在表面噴漆；②在表面涂油；③在表面鍍一層其他金屬：④改變金屬的組成和結構。下列常見金屬制品通常采用哪種方法防銹？（填序號）
（1）門把手 ；
（2）機器上的齒輪 ；
（3）汽車車身 ；
（4）不銹鋼醫療器械 。
鐵銹的主要成分是Fe2O3，疏松多孔，不能阻止反應的進行
鐵與氧氣、水蒸氣等發生化學反應
導致鋼鐵銹蝕的因素
鋼鐵的銹蝕與防護
廢舊金屬的回收利用
減緩鋼鐵銹蝕的方法

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