课题 6.4珍惜和保护金属资源
学习目标
能举例说明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。
4.初步形成保护金属资源的意识。
学习重点
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
学习难点
实验探究过程
学 习 过 程
【自主学习】
几种碱金属元素的开采年限是多少?
金属设备和材料会因什么而报废?】
什么金属设备最容易锈蚀?
钢铁为什么会锈蚀?
【探究学习】
探究活动一
问题 钢铁锈蚀的因素有哪些? 假设 铁在空气中容易氧化,据此推断,铁的生锈必然跟________有关。另外,在潮湿环境或在海水浸泡下,铁锈蚀的现象更加严重,由此推断:铁的生锈还可能与______、_________有关。
2.实验与事实 观察三天前将5枚无锈的洁净铁钉,分装在不同条件的试管内,今天看到的现象完成教材186页记录
讨论与交流 ①造成钢铁锈蚀的主要因素有哪些? ②铁主要跟哪些物质反应而发生锈蚀,生成了什么?
解释与结论 铁在有____气和_____等物质存在的条件下,发生复杂的化学反应,生成铁锈,其主要成分是_________( )。 由于铁锈是一种疏松多孔的物质,________和__________能穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续跟铁反应,直至全部被锈蚀。当铁接触易跟它发生反应的化学物质(如___________)时,就更容易被锈蚀了。
探究活动二
举例说说怎样保护金属资源。
2.举例说出防止钢铁生锈常用的方法:__________、__________、___________、__________、____________、_____________.
【课堂检测】
1.引起铁生锈的主要原因是 (???)
A、与氧气接触B、与水接触C、与潮湿的空气接触D、任意条件下都易生锈
铁锈的主要成分是 (???)
A、Fe3O4 B、FeO C、Fe D、Fe2O3
3.在车、船等铁制品表面刷上一层油漆的主要目的是 (???)
A、预防破裂 B、防止磨损 C、美化环境 D、防止生锈
4.能解释古代铁制品保存至今很少的理由是 (???)
A、铁元素在地壳中含量较少 B、冶炼铁的原料少,冶炼又很困难
C、铁易置换出其他金属 D、铁易生锈,铁锈对铁制品无保护
5.下列各组物质,前者是化合物,后者是混合物的是( )
A、氧化铝、铝合金 B、氧化铁、铁锈C、白垩、石灰石 D、二氧化碳、干冰
6.下列说法不正确的是( )
A、回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵
B、回收铝饮料罐可以节约金属资源
C、回收铝饮料罐可以节约能源
D、回收铝饮料罐可以减少对环境的污染
7.收藏家收藏的清末铝制艺术品,至今保存完好,该艺术品未被锈蚀的主要原因是 ( )
A、铝不易被氧化 B、铝的氧化物容易发生还原反应
C、铝不易发生化学反应D、铝表面的氧化铝具有保护作用
8.家庭生活中下列做法不能防止菜刀生锈的是 ( )
A、菜刀使用完后,用水洗净,并擦干 B、久置不用时在菜刀表面涂一层食用油
C、把菜刀存放在潮湿的地方 D、用不锈菜刀取代普通菜刀
9.下列做法不能起防锈作用的是 ( )
A、除去铁制品上的铁锈 B、在铁制品表面镀锌
C、在金属机械上涂油 D、在车、船的表面刷油漆
课件23张PPT。6.4 珍惜和保护金属资源资料一:人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源,以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的储量有限,而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量,并根据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下图所示(不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等)。资料二: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20% ~ 40%。[全世界每年被腐蚀消耗的钢铁材料约占全年
钢铁产量的1/10]一、金属资源的消耗二、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护
(1)铁制品锈蚀条件的探究探究金属生锈的原因现有洁净无锈的铁钉、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。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。铁钉放在干燥的空气中: 铁不易生锈 铁钉浸没一半的在水中: 铁在空气、水的界面处生锈严重铁钉完全浸没的在水中: 铁少量生锈 铁钉浸没一半的在食盐水中: 浸没在水中的铁钉几乎全部生锈 二、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护
(1)铁制品锈蚀条件的探究 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀
铁锈的主要成分是Fe2O3 · xH2OFe2O3是一种疏松多孔的物质,无保护作用想一想,回答下列问题:
1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油?
2、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?
3、你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈的原理吗?是为了防止蒸馏水中溶有氧气。不能,因为铁锈是疏松的。某同学想弄清楚生锈是否必须同时有空气和
水,他将干净的铁钉放入A、B、C三支试管
中,进行研究。1、在右图的每支试管中画出并标明所需的物质和用品。
2、一周后,编号为____的试管中铁钉最易生锈。
3、比较吐鲁番盆地和海南岛两地,铁生锈相对较慢的地区是__________,理由是:________________________。二、金属资源保护1、金属的腐蚀和防护
(1)铁制品锈蚀条件的探究 在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀
铁锈的主要成分是Fe2O3 · xH2O(2)铁制品的防护措施防止铁生锈的原理--就是破坏铁生锈的条件讨论1、在实际生活和生产中我们应该采取哪些具体方法来防止铁制品生锈呢?防止铁制品生锈的具体方法为:
1、保持铁制品表面干燥和洁净
2.“穿外衣”在铁制品表面涂一层保护膜如:刷油漆、涂油、镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬、高温灼烧金属,进行“烤蓝”处理等
3.“打强心针”——在铁中加入其它金属改变其内部结构制成合金钢,如不锈钢讨论2、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?答:刷漆、涂油、镀铬等二、金属资源保护2、金属资源保护
(1)防止金属腐蚀讨论3、对于金属资源除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢?
废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属?二、金属资源保护2、金属资源保护
(1)防止金属腐蚀(2)回收和利用废旧金属 据估算,回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%,而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢,跟用铁矿石冶炼比,能节约11t煤和铁矿石,减少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的铁的90%以上的金得到了回收利用。 废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例如,废旧电池中含有汞等,如果废旧电池随意丢弃,汞等渗出会造成地下水和土壤的污染,威胁人类健康。如果将汞等回收利用,不仅可以节约金属资源,而且还可以减少对环境的污染。你知道吗?讨论废弃金属的回收有什么意义? 可节约金属资源
由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可节约能源
降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品
可减少金属对环境的污染二、金属资源保护2、金属资源保护
(1)防止金属腐蚀(2)回收和利用废旧金属(3)合理开采矿物
(4)寻找金属的代用品
(5)物尽其用小结铁生锈的主要条件是与空气和水(或水蒸气)直接接触。
破坏铁生锈的条件就能防止铁生锈。
防止铁生锈的方法为:保持铁制品表面干燥和洁净 在铁制品表面刷油漆、涂油、镀铬、 “烤蓝” 等制成合金钢
保护金属资源的有效途径是:防止金属腐蚀回收利用废旧金属合理有效的开采矿物寻找金属的代用品物尽其用
我会做1、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)浸没有植物油中
2、下列做法能防止铁制品生锈的是( )
A、自行车脏了用清水冲洗B、用废酸液冲洗铁制污水管道C、在铁制篮球架上刷一层油漆D、切完咸菜后,尽快将菜刀洗净擦干(3)、(4)C、D我会做3、随着人们生活质量的提高,各种电池使用量大幅度增加,废电池进行集中处理的问题被提到议事日程上来。其首要原因是 ( )
A 回收利用电池外壳的金属材料
B 防止电池中汞、镉、铅等重金属对土壤和水源的污染
C 减轻电池中渗漏的液体对其他物品的腐蚀
D 回收利用电池中的石墨电极 C 我会做 4、(1)下列家庭生活垃圾:①废旧书刊报纸 ②废电池 ③废弃橡胶、塑料制品 ④易拉罐饮料瓶 ⑤废弃电线 ⑥破旧铁锅、铝壶 ⑦变质剩饭菜 ⑧瓜皮果壳 ⑨废弃玻璃物品等,其中可回收利用的有________。回收利用与保护金属资源的相关联的是______。
(2)请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议: ___________________;
___________________
①②③④⑤⑥⑨②④⑤⑥防止金属腐蚀寻找金属的代用品