(共23张PPT)
§9.3钢铁的锈蚀与防护
情景导入
生锈的钢铁制品
钢铁是最易锈蚀的金属
据不完全统计,世界各国每年因金属锈蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%-4%,全世界每年因金属锈蚀造成的损失超过7000亿美元 。
根据你们的生活经验,说一说铁生锈可能跟什么因素有关?并说出你的猜想依据。
一、导致钢铁锈蚀的因素
【提出问题】铁制品生锈的原因是什么?
【猜想与假设】
①与氧气有关
②与水有关
③与氧气和水都有关
问题:你能设计实验证明自己的猜想吗?
请根据以下仪器和药品设计实验方案,证明自己的猜想。
仪器:试管、像皮塞、
药品:光亮的铁钉、蒸馏水、自来水、植物油、干燥剂。
方法指导:
铁生锈可能与多种因素(水、氧气)有关,在研究时可以让铁先接触氧气而远离水,或者先接触到水而远离氧气。及采用控制变量法来研究受多种因素影响的问题。
【设计方案】
展示实验方案
干燥空气中
全浸在水中
一半在水中
食盐水中
食醋浸过
①
②
③
④
⑤
实验①目的:探究铁接触氧气能否生锈
实验②目的:探究铁接触水不接触氧气能否生锈
实验③目的:探究铁接触空气和水能否生锈
实验④⑤目的:酸、盐的溶液对铁生锈是否有影响。
实验及变化过程:
开始 一天后 二天后 三天后 四天后 一月后
干燥空气中
全浸在水中
现象:铁 钉 几 乎 不 生 锈
现象:铁 钉 几 乎 不 生 锈
开始 一天后 二天后 三天后 四天后 一月后
实验及变化过程:
一半在水中
一半在盐水中
现象:铁 钉 逐渐生 锈,水面处锈蚀严重
现象:铁 钉 逐渐生锈,液面处锈蚀严重
实验及变化过程:
开始 一天后 二天后 三天后 四天后 一月后
现象:铁 钉 几 乎 完 全 锈 蚀
只接触氧气铁不会生锈
只接触水铁不会生锈
盐和酸溶液可加速铁的锈蚀
食醋浸泡过
干燥空气中
一半浸水中
全浸在水中
一半浸水中
对比分析1:
对比分析2:
对比分析3:
3、铁锈是红棕色物质;主要成分是氧化铁(Fe2O3)
1、铁生锈原因:
铁与氧气和水共同作用而生锈。
2、酸、碱或盐的溶液会加速铁制品的生锈。
实验结论:
一、导致钢铁锈蚀的因素
铁和铝谁更耐腐蚀呢?
阅读资料:1.生活中很少见到铝制品被腐蚀,这是为什么呢?这是因为铝是一种比较活波的金属,在常温下就很容易跟氧气发生反应,生成一层致密的氧化物保护膜。这层膜阻止了内部的铝被氧化,从而对制品起到保护作用。所以铝制品有很好的抗腐蚀性能。
2.铁锈疏松多孔,不仅不能阻止铁制品与空气和水接触,还会把空气和水分保留在钢铁制品的表面,进一步加速锈蚀。因此,当钢铁表面生锈时,应及时除锈并做防锈处理。
1.铝比铁耐腐蚀,是因为铝表面有致密的氧化物膜
2.铁生锈后要及时除铁锈。
问题:根据铁生锈的原因分析阻止或减缓铁制品锈蚀的原理是什么?
使铁制品与氧气和水隔绝
二、减缓钢铁锈蚀的方法
观察 教室周围的铁制品,说一说这些铁制品用了哪些具体的防锈方法?
观察与寻找:
铁桌、铁门表面喷漆; 窗柱表面刷漆
门把手表面镀其他金属; 护栏表面刷银粉
以下金属制品采用了什么防锈方法?
喷漆
烤漆
涂油
烤漆
制成合金
保持洁净干燥
(1)保持铁制品表面干燥洁净。
(4)将金属制成合金
(3)镀上不易锈蚀的金属或用烤蓝的方法形成致密保护膜。
(2)涂刷矿物油、油漆、覆盖搪瓷等。
二:减缓钢铁锈蚀的方法
方法(2)和(3)均使用的是保护层法,使铁制品隔绝氧气和水。
方法(4)是改变金属组成和结构,使其性质发生改变。
揭秘:“越王勾践剑”不锈之谜
阅读课本69页找出“越王勾践剑”不锈的秘密。
“越王勾践剑”不锈的秘密:
1.金属制成合金
2.表面有致密的保护膜
3.几乎与空气隔绝
4.地下水为中性
这些垃圾该放入哪个垃圾桶呢?为什么?(阅读课本70页)
三、废弃金属的回收利用
手机主要由外壳、液晶显示屏、手机线路板、锂电池、键盘等部件组成。
手机中含有的金属有铜、银、金、镍、锂等金属。
(摘自86科技资讯)
1.节约资源和能源。
2.减少对空气、水和土壤的污染。
废旧金属回收利用的意义:
盘点收获
1、知识层面:
钢铁的生锈:
2、方法层面:
(1)学习利用控制变量法去解决受多种因素影响的化学反应
(2)利用实验探究法设计实验收集证据、分析并解决问题。
钢铁的防锈:
废旧金属的回收利用:
课堂练习
1.下列环境中,钢铁表面最容易产生铁锈的是( )
A.干燥的空气中 B.稀盐酸中
C.潮湿的空气中 D.蒸馏水中
2.下列有关铁生锈的说法正确的是( )
A.铁锈是纯净物
B.铁锈的主要成分是四氧化三铁
C.可用稀盐酸除去铁钉表面的铁锈
D.铁锈能阻止钢铁制品与空气和水接触
B
C
3.常见金属防锈方法有:①在表面喷漆;②在表面涂油;③在表面镀一层其他金属;④表面覆盖搪瓷;⑤改变金属的组成和结构。请问下列常见金属制品通常采用哪种方法防锈?(填序号)
(1)门把手 。
(2)机器上的齿轮 。
(3)汽车车身 。
(4)铁盆 。
(5)不锈钢医疗器械 。
⑤
③
②
①
④
4.某兴趣小组同学做了以下几个实验,请你结合题意完成下列填空。
(1)A发生反应的化学方程式 。
(2)B中铁钉锈蚀最严重的部位是 (用a、b、c填空),写出铁锈主要成分的化学式
(3)C实验能否得出铁生锈的条件,若要得出正确结论,还需补充的实验是
b
Fe2O3
将洁净的铁钉一半浸没在盛水的试管内。
谢谢观看!
欢迎指导!