金属资源的利用与保护(1).ppt

第8章金属和金属材料,第2课时金属的锈蚀与防护,课题3金属资源的利用和保护,第8章金属和金属材料,问题导学,新知预习,一铁的锈蚀,1．铁生锈的条件铁与_______________、_______________接触铁锈的主要成分_______________。2．防止铁制品生锈的措施1保持铁制品表面的______、______。2表面涂保护膜如______、______、电镀等。3制成耐腐蚀的铁合金，如制成________等。,第8章金属和金属材料,氧气或O2,水或H2O,Fe2O3xH2O,清洁,干燥,涂油,刷漆,不锈钢,二金属资源保护,第8章金属和金属材料,1．防止___________。2．金属的回收利用。3．有计划、合理地开采矿物。4．寻找______________。,金属腐蚀,金属的代用品,金属回收的意义,1、节约资源2、节约能源3、减少环境污染,互动探究,探究点一铁锈蚀的条件,[情景展示],第8章金属和金属材料,甲乙,安徽巢湖谢玉荣,二、金属资源保护,资料一据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的2040。,资料二矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物、可供开采的年限如课本图所示（不包括今后新探明的矿物储量，一些国家的金属储备和金属的回收利用等）。,课题3金属资源的利用和保护,金属锈蚀给人类带来了巨大的损失。为了减少损失，需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用.,,1、金属的腐蚀和防护,探究（铁制品锈蚀的条件）,①②③,水、氧气,水,氧气,生锈,不生锈,不生锈,①②可得铁生锈与氧气有关,①③可得铁生锈与水有关,结论在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈。（缓慢氧化，放热）,问题铝的化学性质比铁活泼为什么不生锈呢,课题3金属资源的利用和保护,巢湖黄麓谢玉荣,安徽巢湖谢玉荣,铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈[Fe2O3H2O]却很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。,请同学们根据燃烧条件和灭火的方法结合铁生锈的条件，说出防止铁生锈的方法。,（1隔绝空气或氧气2隔绝水,讨论自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施,刷油漆,涂油,镀铬,课题3金属资源的利用和保护,金属锈蚀的条件①要有能够发生反应的物质，②反应物要能相互接触，③生成物不会对反应起阻碍作用等。,[问题探究]铁生锈的原因是什么呢你能设计实验证明你的猜测吗,[思考交流],第8章金属和金属材料,第8章金属和金属材料,[归纳提升]铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水蒸气等物质相互作用，发生一系列复杂的化学变化，使铁转化为铁的化合物的过程。因此，铁在与空气和水分同时接触时，最易生锈。影响铁生锈的因素不止一个，在设计探究实验时，特别要注意“控制变量法”的运用，控制变化的量为一个，通过多次实验对比，得出正确的结论。,第8章金属和金属材料,[课堂速记],合肥黄麓谢玉荣,对防止铁制品锈蚀的建议,课题3金属资源的利用和保护,①改变金属的内部结构制成合金，如不锈钢；②形成保护层刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法）电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡）、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等；③改善腐蚀环境等等保持铁制品表面干燥和洁净。,2、金属资源保护,保护金属资源的主要途径,①防止金属的腐蚀,②金属的回收和利用,③有计划合理地开采矿物,④寻找金属代用品,⑤物尽其用,讨论稀土,[应用示例],第8章金属和金属材料,例1图8－3－6是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验铁钉在不同环境中，实验一段时间后，得出的结论错误的是A．甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为乙＞甲＞戊B．丙中的铁钉不生锈C．铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触D．丁中铁钉生锈最严重,D,第8章金属和金属材料,,图8－3－6,第8章金属和金属材料,[解析]D实验甲铁钉与水、空气接触会锈蚀，但实验乙通入氧气，比实验甲锈蚀更快些，实验戊铁钉隔绝水分，不易锈蚀，故A选项正确。实验丙中铁钉隔绝了空气和水分，所以不生锈，故B选项正确。实验丁中铁钉虽然与水接触，但隔绝了空气，也不易生锈，故D选项错误。,[方法点拨]铁生锈的基本条件是同时与水和氧气接触。温度高低和水中是否含有杂质等会影响铁生锈的快慢。,探究点二防止铁生锈的方法,[情景展示],第8章金属和金属材料,,自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施,刷油漆,涂油,镀铬,[思考交流],第8章金属和金属材料,[问题探究]自行车防锈措施有哪些如何防止铁制品锈蚀,[归纳提升]铁在干燥空气中、浸没在水中都不生锈，但在潮湿空气中极易生锈。防止铁生锈的主要方法是1保持铁制品表面的洁净和干燥。2“穿外衣”加一层保护膜，如刷油漆、涂油、电镀等。3“打强心针”加入其他金属改变其内部结构，如制成不锈钢等。,第8章金属和金属材料,第8章金属和金属材料,[课堂速记],[应用示例],第8章金属和金属材料,例22013成都在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中，不属于覆盖保护膜的是A．擦拭保持洁净与干燥B．链条上油C.轮圈镀铬D．车架喷漆,A,第8章金属和金属材料,[解析]A擦拭保持洁净与干燥，是使铁与水分隔绝，不是利用了覆盖保护膜的原理，故A正确。链条上油、轮圈镀铬、车架喷漆，均能使铁与氧气、水分隔绝，是利用了覆盖保护膜的原理，故B、C、D错误。,[方法点拨]防止铁生锈的基本途径有两种一是避免铁同时与水和氧气接触；二是改变铁的组成结构，使其抗锈蚀的能力增强。,课堂小结,,第8章金属和金属材料,当堂检测,知识点1铁锈蚀的条件,第8章金属和金属材料,1．如图8－3－7所示，将铁钉置于水中，则铁钉三个不同部位，最先生锈的是A．a处B．b处C．c处D．以上都有可能,图8－3－7,B,第8章金属和金属材料,[解析]B最先生锈的部位是b处，因为此处的铁同时接触到空气和水。,2．在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是A．在潮湿、致密的土壤中B．在干燥、致密的土壤中C．在潮湿、疏松的土壤中D．在干燥、疏松的土壤中,第8章金属和金属材料,[解析]C铁在氧气和水共同接触的条件下易生锈，如果有酸或盐类的参与，可以加速锈蚀的进程。埋在地下的铸铁管道在干燥、致密不透气的土壤中腐蚀速率最慢。,知识点2金属资源的利用和保护,第8章金属和金属材料,3．金属资源是不可再生的资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述不正确的是A．大力开采矿物以保障金属材料的供用B．提高废旧金属的回收利用率C．在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件,[解析]A大力开采矿物会造成自然资源的破坏，不利于保护金属资源。,第8章金属和金属材料,4．2014北京下列措施中，不能防止铁制品锈蚀的是A．喷漆B．镀一层耐腐蚀的金属C．制成不锈钢D．存放在潮湿的空气中,[解析]D铁制品放在潮湿的空气中时，能够和水与氧气充分接触，容易生锈。,