8单元课题3金属资源的冶炼和保护课时2金属资源保护【2023秋人教九下化学课件】(共37张PPT内嵌视频)

(共37张PPT)
人教九下化学同步精品课件
人教版九年级下册
第八单元 金属与金属材料
课题3 金属资源的利用和保护
课时2 金属资源保护
学习目标
新课引入
新知学习
课堂小结
1
2
3
4
1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属生锈的简单方法
2.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等对金属资源保护的重要性
学习目标
重难点
新课引入
金属腐蚀在生活中非常普遍
人们采取了许多措施，但每年全世界因生锈而损失的钢铁约占世界年产量的四分之一！
新知学习
Ⅰ 铁生锈的条件
【探究实验】铁制品锈蚀的条件
取洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙，分别在不同条件下进行实验。
想一想
1.实验中为什么要采用煮沸后迅速冷却的蒸馏水？
目的是除去水中溶解的氧气。
2.在水面上覆盖一层植物油的目的是什么？
为了隔绝氧气，防止氧气溶解在水中。
【探究实验】铁制品锈蚀的条件
实验现象
在干燥空气中的铁钉不生锈
浸没在水中的铁钉不生锈
半截浸没在水中的铁钉生锈，且在水与空气的交界面生锈最严重
（ 有水和O2）
（有O2无水）
（有水无O2）
实验结论
铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触，即铁生锈是铁与水、氧气共同作用的结果。
铁锈的颜色：红棕色
铁锈的主要成分：Fe2O3·xH2O
铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢？
铁锈成分复杂，并且疏松多孔、易吸水，不能阻碍里层的铁与氧气、水蒸气反应。
铝与氧气反应是生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。
②利用铁生锈吸收氧气和水蒸气制成铁 粉双吸剂，即食品中的防腐剂和干燥剂。
①利用铁粉缓慢氧化放热制成防寒暖贴；
铁生锈原理的应用
1. 探究铁生锈的条件，有利于寻找防止铁制品锈蚀的方法。下列对比实验设计与所探究的条件（蒸馏水经煮沸并迅速冷却），对应关系正确的是( )
A.甲和乙：水
B.乙和丙：空气
C.甲和丙：空气
D.甲和丁：水
D
针对训练
只要破坏其中一个条件，铁就不能生锈
破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品隔绝空气或水。
Ⅱ 防止铁制品的锈蚀
防止铁制品锈蚀的原理：
钢铁制品的防锈
干
膜
改
镀
烤
保持铁制品表面洁净和干燥
在钢铁表面覆盖保护层
在钢铁表面镀一层其他金属
用化学方法使表面形成致密的氧化膜
加入其他金属，改变其组成
防锈
五字诀
防止铁生锈的方法
膜
改
烤
镀铬
涂油
刷漆
平时要保持自行车的洁净与干燥（或涂油）！
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？
金属除锈的方法
1.物理方法：砂纸打磨，高压水冲。
2.化学方法：酸洗法。
铁锈能与稀盐酸或稀硫酸发生反应生成可溶性的物质，所以可用稀盐酸或稀硫酸除去铁锈。（该反应原理见第十单元）
1. 下列措施中，不能防止金属制品锈蚀的是( )
A.在表面刷漆 B.在表面涂油
C.在表面镀铬 D.用湿布擦拭
D
针对训练
膜
膜
镀
Ⅲ 金属资源保护
对于金属资源，除了采取防止金属锈蚀的措施外，还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢？
金属的回收利用。
为什么要保护金属资源呢？
1.金属资源的储量有限，而且不能再生；
2.废旧金属的随意丢弃不仅造成资源的浪费，还会造成环境污染。
（1）有效地防止金属锈蚀。
（2）回收和利用废旧金属。
保护金属资源的有效途径
（4）积极寻找金属的代用品。
（3）有计划、合理地开采矿物。
回收废旧金属有什么意义？
可节约金属资源;
可节约能源;
降低金属使用成本;
可减少重金属对水体和土壤的污染。
自主阅读
请同学们认真阅读教材P19~20，回答下列问题：
1. 什么是稀土资源，稀土资源可再生吗？
储量较少的一类金属的统称，有“工业维生素”之称。
不可再生资源。
3. 观看视频，了解稀土资源的用途。
2. 阅读材料，讨论如何合理利用和保护我国的稀土资源。
1. 下列有关金属资源的利用与防护的说法不合理的是( )
A．经常用钢丝球擦洗铝锅表面，保持洁净
B．在钢铁表面喷油漆可防止生锈
C．废旧金属的回收利用，是保护金属资源的有效途径之一
D．改变金属的组成和结构，铸造成合金材料可优化其性能
A
针对训练
破坏氧化膜
课堂小结
金属资源保护
保护金属资源的有效途径
铁生锈的条件
铁与氧气、水同时接触
防止铁生锈的措施
保持铁制品表面的洁净和干燥
在铁制品表面覆盖保护层
改变内部结构，制成合金
防止金属腐蚀
回收利用废旧金属
有计划、合理地开采矿物
寻找金属的代用品
1.钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是(　　)
A. 喷漆 B. 电镀
C. 置于潮湿环境 D. 制成不锈钢
C
随堂检测
2.柳州市被称为“桥梁博物馆”，刚建成的凤凰岭大桥成为“桥梁博物馆”的新成员，大桥的桥体使用了大量的金属材料。下列对桥梁中使用的金属材料保护措施不正确的是(　　)
A. 经常用浓盐酸清洗金属材料
B. 在金属材料表面刷油漆
C. 在金属材料表面镀保护层
D. 改变金属内部结构制成防腐合金
A
3. (2022陕西)如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面。放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是(　　)
A. 甲、乙中，气体含氧气的体积分数不相等
B. 乙中，铁钉在水面下的部分锈蚀最严重
C. 甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀
D. 丙中，导管内上升一段水柱
铁的锈蚀过程中消耗氧气，乙装置为密闭环境，铁锈蚀过程中会使氧气体积分数减小，而甲装置始终与空气连通，反应后瓶内气体成分与空气成分基本相同，氧气体积分数也基本不变，A正确
铁锈蚀是铁与水、氧气等共同作用的结果，水中氧气较少，故铁钉在液面处锈蚀最严重，B不正确
铁钉在植物油内部的部分不与水和氧气接触，不发生锈蚀，C正确
乙中消耗了氧气，装置内压强减小，在大气压的作用下丙烧杯内的水被压入导管，导管内会上升一段水柱，D正确。
B
4. (2022常州)钱老师设计了如图1所示的数字化实验指导同学们对钢铁锈蚀进行探究。用铁粉和碳粉的均匀混合物模拟铁钉成分，用传感器测定试剂瓶内气体的相关数据。
新趋势 数字化实验
图1
可供选择的药品见下表：
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
(1)铁在空气中锈蚀生成
铁锈。铁锈的主要成分
是___________________
(填化学式)。
(2)在A、B两只试剂瓶中依次加入第一组和第二组药品进行实验。
①600 s内A瓶中O2含量几乎不变，B瓶中不断减少。
实验表明，铁在空气中锈蚀是铁和O2、_____发生了化学反应。
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
Fe2O3(或Fe2O3·xH2O)
H2O
②将第二组药品中的水改为迅速冷却的沸水，且用量增多至足以完全浸没固体混合物。600 s内B瓶中O2含量也略有减少，主要原因是_______________。
(3)为探究食盐对钢铁锈蚀
速率的影响，应选择的药
品组别是_______(填序号)。
组别 药品
铁粉/g 碳粉/g 水/滴 食盐/g 其他
一 5.0 0.1 0 0 干燥剂
二 5.0 0.1 10 0 无
三 5.0 0.1 10 1.0 无
四 5.0 0.1 0 1.0 无
部分氧气溶于水
二、三
(4)在两只试剂瓶中均加入第二组药品，分
别改用温度和湿度传感器测得结果如图2所
示。瓶内湿度随时间增大(即水蒸气含量增
大)，根本原因是_____________________。
(5)请提出一种防止钢铁生锈的方法：_____________________________________________________ 。
铁生锈放热，使水蒸发
在钢铁表面刷漆(或涂油或镀其它耐腐蚀金属等，合理即可)
图2
调查你家以及你生活的社区金属废弃物的主要品种、回收情况和回收价值等，对今后如何回收金属废弃物提出建议。
活动与探究
谢谢
21世纪教育网（www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin