学习目标:
1、了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法。
2、通过对钢铁锈蚀条件的探究,进一步加深对科学探究各要素的理解,提高学生的科学素养。
3、?知道废旧金属对环境的污染,?认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的重要性,树立保护金属资源的意识。
导致钢铁锈蚀的因素有哪些?
一、导致钢铁生锈的因素
实验探究
提出问题:影响钢铁锈蚀的因素有哪些?
生活感知:
提出猜想:
设计实验:
操作观察:
得出结论:
交流反思:
1、钢铁化学性质比较活泼。
2、自来水管因长期接触水生锈。
3、铁制小船天天浸泡在水中,多年锈蚀并不严重。
4、用过的菜刀洗净擦干后,几天不生锈。
5、雨水浇过的自行车更易锈蚀。
6、切过咸菜的菜刀,锈蚀速度很快。
铁在氧气、水同时存在的情况下生锈
无水有氧气
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
向这五支试管中,分别放入一枚洁净的铁钉,一周后,观察实验现象。
实验A 实验B 实验C 实验D 实验E
一周后
铁钉
未生锈
铁钉
未生锈
铁钉
生锈
铁钉严
重锈蚀
铁钉严
重锈蚀
实验A 实验B 实验C 实验D 实验E
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
结论
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
结论
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
结论
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
铁钉生锈
结论
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
铁钉生锈
铁钉锈蚀严重
结论
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
铁钉生锈
铁钉锈蚀严重
铁钉锈蚀严重
结论
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
铁钉生锈
铁钉锈蚀严重
铁钉锈蚀严重
结论
水、氧气同时作用使铁钉生锈
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
铁钉生锈
铁钉锈蚀严重
铁钉锈蚀严重
结论
水、氧气同时作用使铁钉生锈
食盐会加快铁钉生锈速度
实验
实验A
实验B
实验C
实验D
实验E
条件
有氧气无水
有水无氧气
有水有氧气
有水有氧气有食盐
有水有氧气有醋酸
现象
铁钉未生锈
铁钉未生锈
铁钉生锈
铁钉锈蚀严重
铁钉锈蚀严重
结论
水、氧气同时作用使铁钉生锈
食盐会加快铁钉生锈速度
醋酸会加快铁钉生锈速度
铁锈:暗红色混合物,主要成分是三氧化二铁(Fe2O3),疏松多孔。
钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的结果。
环境的湿度、酸碱性等都是影响钢铁锈蚀的因素。
影响钢铁生锈的因素还有什么呢?
查阅资料:
1、南极摆放多年的罐头(铁制)不容易生锈,而热带地方的罐头很容易生锈。
2、纯铁是很软的金属,有银白色金属光泽,既不能制刀枪,也不能做机器零件,但不容易生锈。
结 论:
除环境的湿度、酸碱性外,温度、钢铁的成分也是影响钢铁锈蚀的因素。
铁锈能像铝壶表面的氧化铝膜一样阻止铁继续生锈吗?
铁锈疏松多孔,保留空气和水分,加速钢铁锈蚀。
氧化铝致密坚固,覆盖在铝的表面,能阻止铝和氧气继续反应。
钢铁制品表面有锈的时候,必须及时除锈,并做好防锈处理。
除锈:机械打磨和酸洗
我好漂亮!
我好丑!
一些食品包装袋中常放一袋,粉末状物质,该物质对食品有防潮和防氧化的作用。你知道这些粉末状物质是什么?它的作用是什么吗?
考考你
粉末状物质是铁粉;铁粉能与水、氧气反应生成铁锈,既吸了水,又消耗了促使食品变质的氧气,从而延长了食品的保质期.
我吸氧, 我吸水,
我为食品当守卫。
练习:
切过咸菜的刀不经洗净抹干,为什么很快就生锈?
切过咸菜的刀上,会有大量的盐(氯化钠)、水,再和空气中的氧气共同作用,很快就会生锈。
我身是钢铁,不成绕指柔
二、减缓钢铁锈蚀的方法
防止铁生锈的原理:
破坏铁生锈的条件
①隔绝空气
②隔绝水
③改变成分
我不要生锈!
二、减缓钢铁锈蚀的方法
防止钢
铁生锈
的方法
保持钢铁制品表面干燥
1
2
3
“穿外衣”—金属表面覆盖保护层
“强体质”—改变金属内部组织结构(制成合金)。
(如:涂刷矿物油、油漆;覆盖搪瓷、塑料;镀金属;烤蓝等)
8
我不要生锈!
烤漆
镀铬
镀铬
镀锌
涂凡士林
涂机油
烤蓝
想一想
越王勾践剑
练一练
1、在不供暖期间,铁制供暖设施中仍充满水,目的是_____________,其原理是__________
防止铁生锈
隔绝氧气
我若安好,
便有温暖。
2、防护栏是生活中的常见用品,主要是用铁制成。
(1)在哪种情况下防护栏最易生锈?
(2)防护栏通常采取了怎样的防锈措施
(3)你认为怎么保养才能防止防护栏生锈?
练一练
3、为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢?
练一练
三、废旧金属的回收和利用
1、金属资源保护的途径
(1)防止金属锈蚀
(2)回收和利用废旧金属
(3)合理开采矿物
(4)寻找金属的替代品
2、废弃金属的危害
(1)浪费金属资源
(2)污染环境
回收废旧金属的意义:
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,保护环境
中国回收废旧钢铁的现状
一、导致钢铁锈蚀的因素
空气中的氧气与水蒸气
二、减缓钢铁锈蚀的方法
1、保持钢铁制品表面干燥
2、“穿外衣”——金属表面覆盖保护层。
3 、“强体质”——改变金属内部组织结构。
三、回收废旧金属的意义
【挑战自我】
1.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。
一周后,编号为______的试管中铁钉最易生锈,原因是_______________________
B
同时与水和空气接触
【挑战自我】
2.为防止下列物品生锈,通常适合采用哪种方法
a 汽车 b 机器上的齿轮 c 门把手 d 锯条
e 铁制洗脸盆 f 铁柜 g 剪刀
表面刷油漆_________
表面涂机油_________
表面镀其它金属_________
表面烧制搪瓷_________
表面形成致密氧化膜_________
af
b
cg
e
d
①②③④⑤⑥⑨
②④⑤⑥
【挑战自我】
3.(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:
___________________________________;
___________________________________。
【课后作业】
国王的御厨里有两只罐子,一只是陶罐,一只是铁罐。骄傲的铁罐看不起陶罐,常常奚落他。……时间一天天流逝着…… “谢谢你们!”陶罐兴奋地说,“我的兄弟铁罐就在我旁边,请你们把他掘出来吧,他一定闷得够受了。”人们立即动手,翻来覆去,把地都掘遍了,但是连铁罐的影子也没见到。……
1、用几分钟时间书面设计至少二种可行的让铁罐和陶罐一样永存的方案。
2、用一个月或者足够长的时间,改写或者书写《新陶罐和铁罐》,让陶罐和铁罐永远共存,相互尊重。
同学们再见!