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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节 钢铁的锈蚀与防护,1、了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法,2、了解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。,3、通过对钢铁锈蚀条件的探究，进一步体会科学探究的基本过程，初步学习猜想与假设，实验设计等方法。,探究一：铁在空气中的变化探究,铁长期放置在空气中会,，主要是与空气中的,和,共同接触的结果，同时空气的湿度、酸和盐等都会加剧铁的锈蚀。铁锈的主要成分是,，颜色为,。,生锈,O,2,H,2,O,Fe,2,O,3,红棕色,铁生锈的实质,铁生锈的运用,1,暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，发热剂能代替红磷测定空气中,氧气含量（装置见如图）以下对此改进实验的叙述，错误的是（）,A,此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气,B,实验前一定要检查装置的气密性,C,此实验中发热剂的多少不影响测量结果,D,此实验测出氧气的体积分数约是,18.3%,C,通过该实验，空气中氧气的体积分数为多少？,测空气中氧气的体积分数,2,、为延长食品保质期，有些食品袋内反复一包,“,双吸剂,”,(,主要成分,),是铁粉,（,1,）这里,“,双吸剂,”,所吸收的物质指的是,（写化学式）,（,2,）用铁粉而不用铁块作,“,双吸剂,”,的理由是,。,（,3,）,“,双吸剂,”,过一段时间 由黑色变成红色，红色物质的主要成分是,。,（,4,）某同学设计以下实验探究,“,双吸剂,”,是否失效，请你完成下列实验报告,问题与猜想,实验步骤,实验现象,结论、,化学方程式,双吸剂是否失效,取样品放入试管中，再加入,。,结论：双吸剂没有失效，有关的化学反应方程式为,H,2,O,和,O,2,增大接触面积，提高吸收效果,Fe,2,O,3,稀盐酸,有气泡产生,Fe+2HCI=FeCI,2,+H,2,铁生锈的运用,食品,“,双吸剂,”,铁生锈的弊端,全世界每年因金属腐蚀造成的直接经济损失约达,7000,亿美元,，,是地震、水灾、台风等自然灾害造成损失的总和的,6,倍,，钢铁生锈是铁的致命弱点，钢铁因腐蚀而报废的数量约占钢铁当年产量的,25%,30%,，成了资源的巨大浪费。,浪费资源,如何防止钢铁锈蚀呢？,1,、保持铁制品表面的干燥和洁净，在铁制品,表面涂油漆、油脂、塑料、陶瓷，或镀上一层,耐腐蚀的金属,-,即破坏铁生锈的条件，使铁与,氧气和水隔绝。,2,、将,Cr,、,Ni,等金属加进钢里制成合金（不锈钢）,-,即改变金属内部组织结构,铁生锈后的处理,3,、由于铁锈疏松多孔，不仅不能隔绝空气，反而会把水等留在其中，,所以一经发现铁制品生锈就要立即除锈，可以将生锈的铁制品放入稀,盐酸中除锈，起原理为,（用方程式表示，,下同），但不能长期浸泡是因为,。并立即做好,防锈的处理。,Fe,2,O,3,+6HCl=2FeCl,3,+3H,2,O,Fe+2HCI=FeCI,2,+H,2,1,、除锈后立即防锈,铁生锈后的处理,2,、回收利用，是炼铁的原料,4,、炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个,实验，实验装置如图：对实验进行分析并回答,（,1,）实验中玻璃管里发生反应的方程式是,_,_,固体粉末,的颜色变化是,_ _,，观察到澄清石灰水的现象是,_,（,2,）加热药品前先通入,CO,的目的是,_,_,_,；,（,3,）该实验有不足之处，改进的办法是,_,Fe,2,O,3,+3CO,2Fe+3CO,2,高温,由红色变为黑色,变浑浊,排进玻璃管内的空气，防止爆炸,在导管末端放置一个点燃的酒精,灯或用一个气球将尾气收集起来,探究二：铜在空气中的变化探究,5,、久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈,主要成分为,Cu,2,(OH),2,CO,3,，,某化学兴趣小组对铜生锈的条件进行了以下探究,【提出猜想】根据铜锈的组成元素推测，铜生锈可能是铜与空气中的二氧,化碳、水等物质反应的结果,【实验设计】兴趣小组同学取打磨光量的铜丝，设计了如图所示的四个实验,【现象分析】若干天后，发现,只有,D,瓶,中的铜丝出现绿色的铜锈，其他瓶中的,铜丝均无铜锈出现,（,1,）实验,B,、,C,瓶中所使用的蒸馏水是经,煮沸后迅速冷却的蒸馏水,，,其目的是,（,2,）,B,瓶与,D,瓶中的现象对比，可以得出的结论是,【实验结论】由上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气,中的,共同作用的结果,探究二：铜在空气中的变化探究,除去水中溶解的氧气和二氧化碳,铜生锈需要,CO,2,氧气、水和二氧化碳,【拓展探究】以锈蚀严重的废铜屑为原料，回收制取纯铜,查阅资料：,Cu,2,(OH),2,CO,3,+2H,2,SO,4,2CuSO,4,+3H,2,O+CO,2,Cu,2,(OH),2,CO,3,2CuO+H,2,O+CO,2,如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案：,探究二：铜在空气中的变化探究,【分析评价】,步骤,反应过程中发生了,还原反应,的物质是,（填化学式）,步骤,、,、,都需要进行的实验操作是,步骤,过程发生反应的化学方程式为,同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量：,方案一,（填,“,”,或,“,=,”,或,“,”,）方案二以上两种方案中，方案二优,越于方案一，理由是,（任答一点）,探究二：铜在空气中的变化探究,CuO,过滤,Fe+H,2,SO,4,=FeSO,4,+H,2,不需加热，节约能源,探究三：铝在空气中的变化探究,铝的密度小,良好的导热性,良好的导电性,良好的延展性,生活中无处不在用铝制品,根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼,但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀,？,探究三：铝在空气中的变化探究,铝制品耐腐蚀的原因,K Ca Na Mg,Al,Zn,Fe,Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au,K Ca Na Mg,Al,Zn,Fe,Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au,K Ca Na Mg,Al,Zn,Fe,Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au,K Ca Na Mg,Al,Zn,Fe,Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au,常温下，铝与空气中的氧气反应形成一层,致密的氧化物薄膜,，,因此铝制品具有良好的抗腐蚀性。,4Al+3O,2,=2Al,2,O,3,6,、已知：铝在常温下能与,O,2,反应，在铝表面形成一层氧化薄膜；,Al,2,O,3,能,溶于,NaOH,溶液某课外小组对,“,铝与氯化铜溶液反应,”,进行如下探究,将铝片放入,CuCl,2,溶液中，没有观察到现象；,取出铝片用,NaOH,溶液浸泡一段时间，再取出铝片洗净后放入,CuCl,2,溶液中，,观察到铝表面产生无色气泡请回答下列问题：,(1),步骤,中没有现象的原因是,。,(2),步骤,中先把铝片放入氢氧化钠溶液中的目的是,。,(3),步骤,中还可能观察到的现象是,，,产生此现象的化学方程式是,。,在铝片表面有红色固体物质析出,2Al+3CuCl,2,=2AlCl,3,+3Cu,铝在常温下与氧气反应，在铝表面形成一层氧化薄膜,除去表面的氧化铝薄膜,生活中铝制品表面的氧化膜需要除去吗？,学习感言：大家一起分享！,Al Fe Cu,Al,2,O,3,Fe,2,O,3,Cu,2,(OH),2,CO,3,学习了本课后，你有哪些收获和感想？,告诉大家好吗？,发生条件,钢铁,锈蚀,水和氧气,防锈方法,保持洁净干燥,覆盖保护层,改变组成和结构,回收利用,保护环境、节约资源、节省能源,光读书不思考也许能使平庸之辈知识丰富，但它决不能使他们头脑清醒。,约,诺里斯,教师寄语,
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