第三節(jié) 金屬的防護(hù)和回收

1、5-3 金屬的防護(hù)和回收金屬的防護(hù)和回收情景一：情景一：小明是一位初三學(xué)生，小明是一位初三學(xué)生，他家離學(xué)校比較遠(yuǎn)，他天天騎自他家離學(xué)校比較遠(yuǎn)，他天天騎自行車上學(xué)。一天，他發(fā)現(xiàn)他的自行車上學(xué)。一天，他發(fā)現(xiàn)他的自行車車體，鋼圈上多處出現(xiàn)了銹行車車體，鋼圈上多處出現(xiàn)了銹跡。他陷入了思考：鋼鐵為什么跡。他陷入了思考：鋼鐵為什么會生銹？鋼鐵生銹與哪些因素有會生銹？鋼鐵生銹與哪些因素有關(guān)呢？關(guān)呢？探索求真探索求真我的猜測我的猜測我設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案我設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案可能與可能與O2反應(yīng)反應(yīng)鐵放在干燥空氣中鐵放在干燥空氣中 可能與水反應(yīng)可能與水反應(yīng) 可能與可能與OO2 、水、水共同作用共同作用 鐵浸沒在冷卻的沸水

2、中鐵浸沒在冷卻的沸水中 鐵一半浸在水中鐵一半浸在水中 全浸在水中全浸在水中干燥空氣中干燥空氣中一半在水中一半在水中具體操作具體操作 一周后一周后鐵釘浸沒一半在水中：鐵釘浸沒一半在水中： 鐵在空氣、水的界鐵在空氣、水的界面處生銹面處生銹鐵釘完全浸沒在煮沸的水中：鐵釘完全浸沒在煮沸的水中： 鐵未生銹鐵未生銹鐵釘放在干燥的空氣中：鐵釘放在干燥的空氣中： 鐵未生銹鐵未生銹全浸在水中全浸在水中干燥空氣中干燥空氣中稀稀H2SO4中中1 1鐵生銹是鐵與氧氣、水等物質(zhì)相互鐵生銹是鐵與氧氣、水等物質(zhì)相互作用。（緩慢氧化作用。（緩慢氧化, ,放熱）放熱）2 2鐵銹（混合物）的鐵銹（混合物）的主要成分主要成分是氧化

3、是氧化鐵鐵Fe2O3, ,紅棕色紅棕色. . 結(jié)結(jié) 論論:影響鋼鐵生銹速度的因素影響鋼鐵生銹速度的因素：食鹽水中食鹽水中稀稀H2SO4中中稀稀H2SO4中中食鹽水中食鹽水中鐵釘沾了酸液鐵釘沾了酸液: 鐵釘嚴(yán)重銹蝕鐵釘嚴(yán)重銹蝕鐵釘浸沒一半的在食鹽水中：浸沒在食鐵釘浸沒一半的在食鹽水中：浸沒在食鹽水中的鐵釘幾乎全部生銹鹽水中的鐵釘幾乎全部生銹稀稀H2SO4中中2、影響鋼鐵生銹速度的因素、影響鋼鐵生銹速度的因素： 食鹽（如氯化鈉）或者酸食鹽（如氯化鈉）或者酸性物質(zhì)（如稀鹽酸）能加快生性物質(zhì)（如稀鹽酸）能加快生銹速率。銹速率。 在海洋中行駛的船比在在海洋中行駛的船比在河水中行駛的船更容易銹河水中行駛的

4、船更容易銹蝕，這是為什么呢？蝕，這是為什么呢？情景三：情景三：小明知道了鋼鐵生小明知道了鋼鐵生銹的條件，面對自行車上的鐵銹的條件，面對自行車上的鐵銹，心想：鐵銹覆蓋在鐵的表銹，心想：鐵銹覆蓋在鐵的表面，它會對里面的鐵有保護(hù)作面，它會對里面的鐵有保護(hù)作用嗎？要不要除去？用嗎？要不要除去？ 鐵銹鐵銹 (e23)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)若不除去結(jié)果若不除去結(jié)果疏松多孔疏松多孔完全銹蝕完全銹蝕氧化鋁氧化鋁 (Al2O3)致密結(jié)實(shí)致密結(jié)實(shí)使鋁使鋁“自我自我保護(hù)保護(hù)”一旦發(fā)現(xiàn)鐵生銹了，該如何處理呢？一旦發(fā)現(xiàn)鐵生銹了，該如何處理呢？物理方法：物理方法：化學(xué)方法：化學(xué)方法：用砂紙打磨用砂紙打磨加入酸（稀鹽酸或稀硫酸）

5、加入酸（稀鹽酸或稀硫酸）現(xiàn)象：紅棕色鐵銹逐漸消失，溶液由現(xiàn)象：紅棕色鐵銹逐漸消失，溶液由無色無色變?yōu)樽優(yōu)辄S色黃色FeFe2 2O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O O視視 野野 拓拓 展：展：鋁的鋁的“自我保護(hù)自我保護(hù)” 鋁與空氣中的鋁與空氣中的氧氣氧氣反應(yīng)，生成的氧化鋁可以形成一反應(yīng)，生成的氧化鋁可以形成一層層致密而結(jié)實(shí)的膜致密而結(jié)實(shí)的膜覆蓋在鋁的表面，防止鋁繼續(xù)與氧氣覆蓋在鋁的表面，防止鋁繼續(xù)與氧氣反應(yīng)，從而起到反應(yīng)，從而起到“自我保護(hù)自我保護(hù)”的作用。（千萬注意：因的作用。（千萬注意：因此鋁表面的氧化物膜不能除去。）此鋁表面的氧化物膜不能除去

6、。）情景三：小明是一個(gè)喜歡細(xì)情景三：小明是一個(gè)喜歡細(xì)心觀察的孩子，他了解到心觀察的孩子，他了解到為為了防治月餅變質(zhì)，通常在月了防治月餅變質(zhì)，通常在月餅的包裝中放入一小袋的餅的包裝中放入一小袋的“防腐劑防腐劑”，這種，這種“防腐劑防腐劑”的是鐵粉。小明百思不得其的是鐵粉。小明百思不得其解。請你幫助他試分析這種解。請你幫助他試分析這種防腐劑防止月餅變質(zhì)的化學(xué)防腐劑防止月餅變質(zhì)的化學(xué)原理？原理？ 你知道日常生活中有哪你知道日常生活中有哪些具體的防銹方法？請你根些具體的防銹方法？請你根據(jù)鐵生銹的條件，將上述方據(jù)鐵生銹的條件，將上述方法分類，并且說明其防治生法分類，并且說明其防治生銹的原理？銹的原理？點(diǎn)

7、點(diǎn)擊擊畫畫面面播播放放視視頻頻噴噴 漆漆 鍍鍍 鉻鉻烤烤 藍(lán)藍(lán)涂涂 搪搪 瓷瓷鍍鍍 鋅鋅鍍鋅的自來水管1.保持鋼鐵制品表面潔保持鋼鐵制品表面潔凈、干燥。（最簡單）凈、干燥。（最簡單）避免鋼鐵與避免鋼鐵與水接觸水接觸 2.在鋼鐵表面覆蓋保在鋼鐵表面覆蓋保護(hù)層護(hù)層:如涂防銹油、如涂防銹油、噴涂油漆、燒涂搪瓷噴涂油漆、燒涂搪瓷或者鍍一層起保護(hù)作或者鍍一層起保護(hù)作用的其他屬，如鋼鐵用的其他屬，如鋼鐵表明鍍鋅。表明鍍鋅。 避免鋼鐵與氧避免鋼鐵與氧氣、水接觸氣、水接觸 【3】.在鋼鐵中加入鉻、在鋼鐵中加入鉻、鎳等（不銹鋼）鎳等（不銹鋼）改變鋼鐵的改變鋼鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)比一比時(shí)，誰看的書多！比一比時(shí)，誰

8、看的書多！ 鋅比鐵活潑，但人們常常把鋅鍍在鐵表面（俗稱白鐵皮）來防止鐵生銹，你知道為什么情景四：情景四：情景五：情景五：如果幾年以后，小明如果幾年以后，小明自行車因銹蝕無法使用了，那銹自行車因銹蝕無法使用了，那銹蝕的自行車我們該怎么處理呢？蝕的自行車我們該怎么處理呢？能隨意丟棄嗎？能隨意丟棄嗎？閱讀書閱讀書P128-129P128-129回答下列問題：回答下列問題：廢金屬的回收利用：廢金屬的回收利用：1 1、廢金屬的種類、廢金屬的種類 冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)和日常生活中丟棄的金屬碎屑、冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)和日常生活中丟棄的金屬碎屑、碎塊，銹蝕和報(bào)廢的金屬物品。碎塊，銹蝕和報(bào)廢的金屬物品。2 2、

9、廢金屬的危害、廢金屬的危害 造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，如鎘、汞等有毒金屬對造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，如鎘、汞等有毒金屬對環(huán)境的污染。環(huán)境的污染。3 3、回收和利用廢金屬的意義、回收和利用廢金屬的意義討論討論提高了經(jīng)提高了經(jīng)濟(jì)效益和濟(jì)效益和社會效益社會效益鐵熔化后可鑄造鐵熔化后可鑄造 例如將廢鋼鐵例如將廢鋼鐵回爐煉成鋼等，既回爐煉成鋼等，既可以可以節(jié)約節(jié)約大量煤和大量煤和鐵礦石，又能鐵礦石，又能減少減少污染污染。 回收利用廢金回收利用廢金屬，有著巨大的屬，有著巨大的社社會效益會效益和和經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益。 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 【拓展】1、 小明發(fā)現(xiàn)家小明發(fā)現(xiàn)家里的銅器表面生了一層綠色物里的銅器表面生了

10、一層綠色物質(zhì)，用小刀刮去后見到原來紅質(zhì)，用小刀刮去后見到原來紅色的銅。色的銅。 小明去問老師，老師小明去問老師，老師告訴他這是銅生銹了，告訴他這是銅生銹了， 這層綠這層綠色物質(zhì)叫色物質(zhì)叫“銅綠銅綠”, 學(xué)名叫學(xué)名叫“堿式碳酸銅堿式碳酸銅”, 化學(xué)式為化學(xué)式為 : Cu2（OH）2CO3。據(jù)此你能。據(jù)此你能幫助小明分析銅器生銹的原因幫助小明分析銅器生銹的原因嗎？你的推理依據(jù)是什么？你嗎？你的推理依據(jù)是什么？你如何幫助小明將銅器上的銹除如何幫助小明將銅器上的銹除去？去？1、在潮濕的空氣中、在潮濕的空氣中銅與氧氣、銅與氧氣、水、水、 二氧化碳二氧化碳等作用生成了等作用生成了銅綠。銅綠。 推理依據(jù)是按

11、銅綠的推理依據(jù)是按銅綠的化學(xué)式可知：銅綠含化學(xué)式可知：銅綠含C、H、O、Cu四種元素，四種元素， 若無空氣若無空氣中的中的O2、H2O、CO2 等對銅等對銅發(fā)生作用則銅綠中不可能含發(fā)生作用則銅綠中不可能含O、C、H等元素。用白醋浸泡可等元素。用白醋浸泡可除去銅銹。除去銅銹。 2、家用鋁鍋內(nèi)的臟物能用、家用鋁鍋內(nèi)的臟物能用鋼絲球擦洗嗎？為什么？鋼絲球擦洗嗎？為什么？ 2、不能。鋼絲球會破壞鋁鍋表、不能。鋼絲球會破壞鋁鍋表面的致密氧化物保護(hù)膜，會加面的致密氧化物保護(hù)膜，會加速鋁鍋腐損。應(yīng)改用洗潔精浸速鋁鍋腐損。應(yīng)改用洗潔精浸洗等方法洗等方法 1鋼鐵是使用最多的金屬材料，但每年因銹蝕而損失的數(shù)量巨大

12、，防止金屬腐蝕已成為科學(xué)研究中的重大問題。以下有關(guān)金屬腐蝕的敘述錯誤的是( )A鋼鐵在潮濕的空氣中比在干燥的空氣中更容易生銹 B鋼鐵銹蝕的實(shí)質(zhì)是與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生了化學(xué)變化 C鋁比鋼鐵中的鐵活潑，因而鋁的抗腐蝕性能比鋼鐵差 D在鋼鐵表面刷油漆可以防止鋼鐵銹蝕2下列有關(guān)鐵的說法錯誤的是 ( )A地殼中鐵元素含量排在第四位 B在鐵制品表面鍍鋅可防銹C用鐵礦石與焦炭在高爐內(nèi)煉鋼 D生鐵的含碳量比鋼的含碳量高3為預(yù)防金屬制品銹蝕，下列措施或做法不當(dāng)?shù)氖茿將使用后的菜刀洗凈擦干 B在鐵制門窗表面噴涂油漆C在鐵制水管表面鍍一層鋅 D用力擦去鋁鍋表面的氧化膜 3菜刀在生活中有重要應(yīng)用。下列情況中，

13、菜刀腐蝕由快到慢的是 ( ) 切青菜后用清水沖洗切濕咸菜后未清洗切肥豬肉后放置 A B C D 4某些食品包裝袋內(nèi)常有一小包物質(zhì)，用來吸收氧氣和水分，以防止食品腐敗，常稱“雙吸劑” 下列物質(zhì)可以用作“雙吸劑”的是 A碳粉 B氯化鈣 C鐵粉 D生石灰5關(guān)于金屬物品的使用正確的是A鋁合金門窗變舊變暗后用砂紙或鋼絲球打磨 B鐵桶中加入硫酸銅溶液和石灰乳配制殺菌劑波爾多液 C鋁壺內(nèi)的水垢用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%的熱鹽酸長時(shí)間浸泡D校內(nèi)用鋼架制作的自行車防雨棚應(yīng)定期噴涂油漆防銹6.右圖是探究鐵銹蝕條件的裝置。 7.7.食品包裝盒中常放有一小袋粉末狀物質(zhì)，食品包裝盒中常放有一小袋粉末狀物質(zhì)，該物質(zhì)對食品同時(shí)具有防潮和防氧化作用。該物質(zhì)對食品同時(shí)具有防潮和防氧化作用。某同學(xué)從超市購買的食品包裝盒中取出裝某同學(xué)從超市購買的食品包裝盒中取出裝有粉末狀物質(zhì)的小袋，撕開后發(fā)現(xiàn)袋里有有粉末狀物質(zhì)的小袋，撕開后發(fā)現(xiàn)袋里有板結(jié)的鐵銹。試推測：粉末狀物質(zhì)是什么？板結(jié)的鐵銹。試推測：粉末狀物質(zhì)是什么？其作用原理是什么？其作用原理是什么？ 鐵粉，利用鐵生銹可以把水、氧氣反應(yīng)掉，鐵粉，利用鐵生銹可以把水、氧氣反應(yīng)掉，從而起到防潮和防氧化作用。（