人教版化学九下：8.3.2 金属资源保护 探究课件(共27张PPT)

(共27张PPT)
第2课时 金属资源保护
课题3 金属资源的利用和保护
课前自学准备
课标要求
1
2
3
4
学习目标
了解铁的锈蚀条件及其防护。
了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
知道一些废弃金属对环境会造成污染，认识回收利用废旧金属的重要性。
对铁的锈蚀防护的“活动探究”的结论的辨析归纳，从而得出铁生锈的条件，以及防锈的方法。
1.（1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气
中的 、 等发生化学反应的过程。
（2）铁锈主要成分是 ，铁锈很 ，
易吸水，如不及时除去，会加快铁的锈蚀。
氧气
水
Fe2O3
疏松
2. 防锈的方法：
（1）隔绝 和 ，如在铁制品表面
、 、电镀等。
（2）改变铁的组织结构，可制成耐腐蚀的合
金，如 。
空气
水
刷油漆
涂油
不锈钢
课前自学准备
预习检测
我们每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，然而，每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%~40%，防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。
课堂教学展示
新课导入
铁制品锈蚀的条件
探究
不生锈
不生锈
生锈
蒸馏水 蒸馏水 干燥空气
【实验分析】
钢铁生锈的必要条件（腐蚀作用）：
第一支试管既有水，又有空气，铁钉生锈；
第二支试管中只有水，不构成铁生锈的条件，所以
铁钉不生锈；
第三支试管中没有水，只有空气，铁钉很难被锈蚀。
【实验结论】
①常温下，在干燥的空气中铁钉不易生锈。
②在隔绝空气的条件下，铁钉与水接触也不易生锈。
③铁钉只有在潮湿的空气中（既有水、又有氧气存
在的条件下）容易生锈。
思考
铁生锈与铝生锈有什么区别？
（1）铁生锈（主要成分是Fe2O3·xH2O）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。
（2）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
再与氧气等反应，所以铝制品比铁制品
耐腐蚀。
例 下图是探究铁锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞，一周后观察。下列推断错误的是（ ）
A.b试管中铁钉不会锈蚀
B.L端与R端液面高度仍然
保持一致
C.该实验说明铁锈蚀与空气、水有关
D.若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀
B
不生锈
生锈，消耗氧气
课堂教学展示
典例剖析
知识点2 防止铁生锈的方法
水
空气
同时满足
铁生锈的条件
破坏其中任意一个条件。
怎样防止铁生锈呢？
思考
课堂教学展示
课堂探究
防锈的方法：
归纳
（1）改变金属的本质——提高抗腐蚀能力：
制成合金钢，如不锈钢。
（2）形成保护层：刷油漆、涂油、烧制搪瓷、
电镀上一层耐腐蚀的金属、通过化学方
法使表面形成致密氧化物薄膜等。
（3）改善腐蚀环境，保持铁制品表面干燥和
洁净，及时擦去铁制品上的锈。
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
镀铬
涂油
例 下列措施不能在一定程度上防止金属
生锈的是（ ）
A．在金属表面涂油或刷漆
B．在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬
C．制成耐腐蚀的合金
D．用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜
√
√
×
√
D
课堂教学展示
典例剖析
矿物的储量有限，而且不能再生。
知识点3 金属资源保护
课堂教学展示
课堂探究
据估计一些矿物可供开采的年限
保护金属资源的途径及具体方法：
（1）防止金属腐蚀：通过特殊工艺，增加铝制品
表面的氧化膜；对于易生锈的铁制品（如防
护网）要定期涂刷防护漆等。
（2）回收利用废旧金属：回收利用铝制饮料罐等。
保护金属资源的途径及具体方法：
（3）有计划、合理地开采矿物：严禁私挖、
滥采矿物。
（4）寻找金属的代用品：把Cr、Ni等金属
加入到普通钢里制成不锈钢；用塑料
代替钢和其他合金制造管道等。
例 矿产资源的储量是有限的，而且是不能再生的，下列不符合金属资源保护的有效途径的是（ ）
A.合理开采矿物资源，回收利用废旧金属
B.寻找、研制金属的代用品
C.有矿物就开采，并加快开采进度
D.对金属制品采用有效的防护措施，防止金属
腐蚀
C
要有计划合理地开采矿物
√
√
×
√
课堂教学展示
典例剖析
铁生锈的条件
防止铁生锈的方法
金属资源保护
生锈
蒸馏水 蒸馏水 干燥空气
不生锈
不生锈
（1）改变金属的本质，制成合金
（2）形成保护层
（3）保持铁制品表面干燥和洁净
（1）防止金属腐蚀
（2）回收利用废旧金属
（3）有计划、合理地开采矿物
（4）寻找金属的替代品
课堂教学展示
课堂小结
小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通过化学学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分是Cu2(OH)2CO3。
【提出问题】铜是在什么条件下锈蚀的？小林对此进行了探究。
【猜想】根据铜锈的化学式，猜想铜生锈可能是铜与水、 共同作用的结果。
O2、CO2
课堂教学展示
延伸拓展
【设计与实验】借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如下图所示：
（1）实验较长时间后，发现 试管中的光亮铜片最先生锈（填字母）。
B
【设计与实验】借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如下图所示：
（2）从优化实验的角度考虑，A实验是多余的，他只考虑了水这个单一条件。C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有另外一种物质为 。
CO2或(O2)
【设计与实验】借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如下图所示：
（3）D试管中除光亮铜片外，还有另外两种物质为 ；从D试管的实验中，获得的结论是
CO2和O2
水是铜生
锈的必要条件之一。
【评价与改进】我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出正确结论，还要补充的一个实验是（可用图表示）
。
【反思与小结】通过铜片锈蚀条件的探究实验，我获得的启示：
取一支试管放入一块光亮铜片加入少量蒸馏水浸没部分铜片，充满O2 (或CO2 )后塞紧橡皮塞放置对比观察
进行探究实验时猜想要有一定的依据，不能凭
空想象，可采用多组对比实验的方法或化学是一门以实验为基础的
学
科要有善于猜想、勤于思考、大胆设计和勇于创新的精神……
。
练习与应用(P21)
2. 通过实验回答，铁钉在下列哪些情况
下容易生锈？
（1）在干燥的空气中。
（2）在潮湿的空气中。
（3）部分浸入食盐水中。
（4）浸没在植物油中。
解：铁钉在（2）、（3）两种情况下容易生锈。铁生锈是铁与氧气和水发生了复杂的化学反应，在干燥的空气中没有（或缺少）水，植物油中没有氧气和水。
课后反馈总结
课本习题
3. 回答下列问题：
（1）为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？
（2）被雨水淋湿的自行车，为什么须先用干布
擦净后才能用带油的布擦？
解：（1）沙漠地区气候干燥，缺少水分。
（2）用干布擦掉水分，保持自行车干燥，擦干后用带油的布擦，这样就在自行车表面形成了一层保护膜，水分不易侵入，可以防止铁生锈。如果不擦掉水分，直接用带油的布擦，不仅不易擦干，而且还容易将水覆盖在油层下面，使铁生锈。
4. 我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）
和木炭粉混合后加热到约800℃，得到一种外
观似金子的锌和铜的合金，试写出反应的化学
方程式（提示：ZnCO3加热可分解为ZnO）。
7. 对如何防止你家的刀、剪等钢铁制品和铁制
农具等生锈，提出两种以上的方案，比较方
案的优缺点，并在家里实施你的方案。
解：提示：从使用后擦拭干净、保持干燥、涂油等方面进行比较。例如：
菜刀、水果刀：洗净擦干。
剪刀：擦拭干净，保持干燥。
铁制农具：擦拭干净，涂上黄油或机油。