6.4 珍惜和保护金属资源 课件(共23张PPT) 2023-2024学年科粤版化学九年级下册
文档属性
| 名称 | 6.4 珍惜和保护金属资源 课件(共23张PPT) 2023-2024学年科粤版化学九年级下册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 科粤版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-22 21:46:20 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
6.4 珍惜和保护金属资源
每年开采和消耗的金属矿产，数以亿吨计。
地球上的矿物储量是有限的，而且矿产不能再生。地球上已勘探出的金属矿物的开采剩余年限如下图所示：
学习目标
1.知道地球上的金属资源是有限的，关注金属资源的消耗情况。
2.了解铁锈生成的条件，体验铁生锈条件探究活动的过程和方法。
3.认识防锈的几类简单方法。
学习目标
重点探究
任务一：探究钢铁锈蚀的原因
为什么钢铁容易锈蚀呢？
锈蚀的钢铁
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20％~40％。其中最易锈蚀的是量产最多的钢铁材料和设备。
1.由铁在空气中易氧化，可知铁生锈与 有关；
2.铁在潮湿环境或在海水浸泡下锈蚀严重，可知铁生锈可能与 、 有关。
重点探究
联系生活，进行探究
[活动]
提出问题：钢铁锈蚀的因素有哪些？
猜想假设：
氧气
水分
盐分
重点探究
实验：取4枚无锈的洁净铁钉，进行下表所示实验.
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
实验条件 加稀硫酸或稀盐酸溶液浸没铁钉，1分钟后倒去酸液，放置 铁钉放在用水浸湿的一团棉花球上 铁钉浸入迅速冷却的沸水内，塞紧 试管内放干燥剂，在一团干棉花球上放铁钉，塞紧
实验图示
重点探究
实验与事实：
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
片刻后
1天后
3天后
1周后
无现象
无现象
无现象
有大量气泡产生
无现象
无现象
无现象
表面开始生锈
无现象
无现象
表面开始生锈
生锈
无现象
无现象
生锈
生锈
重点探究
1.上述各组编号的实验条件有什么不同？
铁与水、氧气、酸接触
铁与水、氧气接触
铁与水接触
铁与氧气接触
思考与讨论：
实验Ⅱ：
实验Ⅰ：
实验Ⅲ：
实验Ⅳ：
2.造成钢铁锈蚀的主要因素有哪些？
造成钢铁锈蚀的主要因素是水、氧气
当铁接触到易跟它发生反应的化学物质时（如酸溶液等），就更容易被锈蚀了
重点探究
3.铁主要跟哪些物质反应而发生锈蚀，生成了什么？
铁主要跟水、氧气同时接触而发生锈蚀。
铁锈的成份很复杂，主要为红棕色的氧化铁 Fe2O3。
解释与结论：
铁锈蚀的过程是铁和氧气、水共同作用的结果，两个条件是缺一不可的；而且当铁接触易跟它发生反应的化学物质(如酸溶液等)时，就更容易被锈蚀了。
重点探究
任务二：认识防止钢铁生锈的基本原理
阅读资料，回答问题
[活动1]
铝和锌是生活中常用的金属，如铝合金门窗，易拉罐都含有金属铝；干电池中作负极的锌皮，铁丝的表面的镀层都等都含有锌。
重点探究
1.那么这些金属为什么不会“生锈”呢？
[问题]
经过分析研究，铝、锌等金属易在空气中被氧化。生成一层致密的氧化膜，能阻止水，氧气的进一步侵入，达到保护金属的目的。
铁锈(Fe2O3) 氧化铝 (Al2O3)
结构特点
若不除去结果
疏松多孔
完全锈蚀
致密结实
里面的铝不被氧化
可根据铁锈与氧化铝的性质回答
2.根据以上结论，你认为防止钢铁生锈的基本原理是什么？
使钢铁与水、氧气隔绝。
重点探究
[思考交流]
1.如何防止钢铁生锈呢？
涂防锈油
喷涂油漆
面烧涂搪瓷
①在钢铁表面覆盖保护层（刷漆、涂油、搪瓷、电镀、烤蓝）
重点探究
电镀
烤蓝
重点探究
合金钢
碳素钢
②制成合金
重点探究
2.观察自行车的构件，如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？
支架
钢圈
链条
支架：
链条：
钢圈：
喷漆
涂油
镀铬等耐腐蚀金属
重点探究
小结：
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
改变金属的内部结构
制成合金，如不锈钢
改善腐蚀环境等
保持铁制品表面干燥和洁净
防止钢铁生锈的措施
重点探究
任务三：保护金属资源
自然界可提供给人类的金属资源是有限的，那么我们应当从哪些方面去保护金属资源呢
[活动]
（1）有计划、合理地开采资源
（2） 积极进行金属代用品的开发研究
1.从资源的采掘与开发方面
（3）加强废旧金属的回收和再利用
防止金属锈蚀
2.从保护金属材料和制品方面
重点探究
[实践活动]
某校实验室有一批生锈的铁架台，需要进行除锈翻新。请你为此设计一个具体方案。
步骤 目的
①用砂纸打磨铁架台
②用适量稀盐酸清洗、水洗、晾干
③涂上防锈漆可以防止铁架台生锈
①除铁锈
②除铁锈
③防止铁架台生锈
2.下列铁制品的防锈方法不合理的是( )
A.汽车外壳——烤漆 B.水龙头——镀防护金属
C.公交车扶手——涂防锈油 D.脸盆——烧涂搪瓷
当堂检测
A
C
1.下图的四个实验中，铁钉最易生锈 的是( )
当堂检测
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应
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
A
当堂检测
4.地球上的矿物资源有限，大家要切实行动起来，保护金属资源。
在以下所列举的几种措施中，可有效保护金属资源的是 (填字母)。
a.回收利用废旧金属制品
b.加紧探明我国尚未发现的矿物资源
c.铁制品应尽量避免存放在潮湿的环境中
d.寻找、开发金属的代用品
e.加速国内矿物资源的开采
f.开拓国外矿物资源采购的渠道
g.对易生锈的钢铁制品多采取涂漆、擦油、电镀等措施
acdfg
课堂小结
珍惜和保护金属资源
金属保护
探究金属锈蚀的原因
防止生锈的措施
钢铁锈蚀原因
与氧气、水发生化学反应
废旧金属的回收利用
防止金属腐蚀
合理开采矿物
寻找金属代用品
6.4 珍惜和保护金属资源
每年开采和消耗的金属矿产，数以亿吨计。
地球上的矿物储量是有限的，而且矿产不能再生。地球上已勘探出的金属矿物的开采剩余年限如下图所示：
学习目标
1.知道地球上的金属资源是有限的，关注金属资源的消耗情况。
2.了解铁锈生成的条件，体验铁生锈条件探究活动的过程和方法。
3.认识防锈的几类简单方法。
学习目标
重点探究
任务一：探究钢铁锈蚀的原因
为什么钢铁容易锈蚀呢？
锈蚀的钢铁
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20％~40％。其中最易锈蚀的是量产最多的钢铁材料和设备。
1.由铁在空气中易氧化，可知铁生锈与 有关；
2.铁在潮湿环境或在海水浸泡下锈蚀严重，可知铁生锈可能与 、 有关。
重点探究
联系生活，进行探究
[活动]
提出问题：钢铁锈蚀的因素有哪些？
猜想假设：
氧气
水分
盐分
重点探究
实验：取4枚无锈的洁净铁钉，进行下表所示实验.
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
实验条件 加稀硫酸或稀盐酸溶液浸没铁钉，1分钟后倒去酸液，放置 铁钉放在用水浸湿的一团棉花球上 铁钉浸入迅速冷却的沸水内，塞紧 试管内放干燥剂，在一团干棉花球上放铁钉，塞紧
实验图示
重点探究
实验与事实：
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
片刻后
1天后
3天后
1周后
无现象
无现象
无现象
有大量气泡产生
无现象
无现象
无现象
表面开始生锈
无现象
无现象
表面开始生锈
生锈
无现象
无现象
生锈
生锈
重点探究
1.上述各组编号的实验条件有什么不同？
铁与水、氧气、酸接触
铁与水、氧气接触
铁与水接触
铁与氧气接触
思考与讨论：
实验Ⅱ：
实验Ⅰ：
实验Ⅲ：
实验Ⅳ：
2.造成钢铁锈蚀的主要因素有哪些？
造成钢铁锈蚀的主要因素是水、氧气
当铁接触到易跟它发生反应的化学物质时（如酸溶液等），就更容易被锈蚀了
重点探究
3.铁主要跟哪些物质反应而发生锈蚀，生成了什么？
铁主要跟水、氧气同时接触而发生锈蚀。
铁锈的成份很复杂，主要为红棕色的氧化铁 Fe2O3。
解释与结论：
铁锈蚀的过程是铁和氧气、水共同作用的结果，两个条件是缺一不可的；而且当铁接触易跟它发生反应的化学物质(如酸溶液等)时，就更容易被锈蚀了。
重点探究
任务二：认识防止钢铁生锈的基本原理
阅读资料，回答问题
[活动1]
铝和锌是生活中常用的金属，如铝合金门窗，易拉罐都含有金属铝；干电池中作负极的锌皮，铁丝的表面的镀层都等都含有锌。
重点探究
1.那么这些金属为什么不会“生锈”呢？
[问题]
经过分析研究，铝、锌等金属易在空气中被氧化。生成一层致密的氧化膜，能阻止水，氧气的进一步侵入，达到保护金属的目的。
铁锈(Fe2O3) 氧化铝 (Al2O3)
结构特点
若不除去结果
疏松多孔
完全锈蚀
致密结实
里面的铝不被氧化
可根据铁锈与氧化铝的性质回答
2.根据以上结论，你认为防止钢铁生锈的基本原理是什么？
使钢铁与水、氧气隔绝。
重点探究
[思考交流]
1.如何防止钢铁生锈呢？
涂防锈油
喷涂油漆
面烧涂搪瓷
①在钢铁表面覆盖保护层（刷漆、涂油、搪瓷、电镀、烤蓝）
重点探究
电镀
烤蓝
重点探究
合金钢
碳素钢
②制成合金
重点探究
2.观察自行车的构件，如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？
支架
钢圈
链条
支架：
链条：
钢圈：
喷漆
涂油
镀铬等耐腐蚀金属
重点探究
小结：
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
改变金属的内部结构
制成合金，如不锈钢
改善腐蚀环境等
保持铁制品表面干燥和洁净
防止钢铁生锈的措施
重点探究
任务三：保护金属资源
自然界可提供给人类的金属资源是有限的，那么我们应当从哪些方面去保护金属资源呢
[活动]
（1）有计划、合理地开采资源
（2） 积极进行金属代用品的开发研究
1.从资源的采掘与开发方面
（3）加强废旧金属的回收和再利用
防止金属锈蚀
2.从保护金属材料和制品方面
重点探究
[实践活动]
某校实验室有一批生锈的铁架台，需要进行除锈翻新。请你为此设计一个具体方案。
步骤 目的
①用砂纸打磨铁架台
②用适量稀盐酸清洗、水洗、晾干
③涂上防锈漆可以防止铁架台生锈
①除铁锈
②除铁锈
③防止铁架台生锈
2.下列铁制品的防锈方法不合理的是( )
A.汽车外壳——烤漆 B.水龙头——镀防护金属
C.公交车扶手——涂防锈油 D.脸盆——烧涂搪瓷
当堂检测
A
C
1.下图的四个实验中，铁钉最易生锈 的是( )
当堂检测
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应
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
A
当堂检测
4.地球上的矿物资源有限，大家要切实行动起来，保护金属资源。
在以下所列举的几种措施中，可有效保护金属资源的是 (填字母)。
a.回收利用废旧金属制品
b.加紧探明我国尚未发现的矿物资源
c.铁制品应尽量避免存放在潮湿的环境中
d.寻找、开发金属的代用品
e.加速国内矿物资源的开采
f.开拓国外矿物资源采购的渠道
g.对易生锈的钢铁制品多采取涂漆、擦油、电镀等措施
acdfg
课堂小结
珍惜和保护金属资源
金属保护
探究金属锈蚀的原因
防止生锈的措施
钢铁锈蚀原因
与氧气、水发生化学反应
废旧金属的回收利用
防止金属腐蚀
合理开采矿物
寻找金属代用品