第三节 金属的防护和回收

第三节金属防护和废金属回收教学设计涟水县郑梁梅中学沈淳一、学习目标：1．知识与技能：知道钢铁学生锈的条件；了解防止金属锈蚀的简单方法；知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。

2．过程与方法：通过铁锈蚀条件的探究活动，进一步提高科学探究的欲望和分析、归纳能力。

3．情感态度价值观：认识处理废金属，回收金属的价值，提高资源意识和环保意识。

二、学习重点、难点：重点：铁学生锈的原因及防止铁学生锈的办法难点：铁学生锈的原因。

三、学习方法：多媒体演示、和讨论法四、教学流程：复习巩固：1.请写出下列元素符号或离子符号：铜元素锌元素银元素汞元素钠离子钙离子2.请写出下列物质的化学式：四氧化三铁氧化镁氯化钠高锰酸钾碳酸钙氢氧化钙新课引入：从今天默写的符号，大家可以发现每个符号中都包括金属元素，今天，我们就来学习与金属有关的知识。

图片展示：中国航空母舰教师：你知道这张图片中的是什么吗？学生：航空母舰。

教师：对。

为了增强中国的海上防卫力量，中国首艘航空母舰在众人的期盼中横空出世。

你可曾想过，航空母舰在海水如此苛刻的条件下，为什么可以再海上航向几个月甚至一年而不会锈迹斑斑呢？而学生活中的一些同样是金属的物品，却容易成为锈迹斑斑，更不用说是在海水中了。

图片展示:学生活中的锈迹斑斑教师：你可知道，曾经它们也是那么的光鲜亮丽，那么是什么让它们发学生了如此大的变化呢？带着这些困惑，我们一起来探讨《金属防锈和废金属回收》有关的知识。

下面我们以铁钉为什么会学生锈为例，一起来研究一下金属的学生锈条件。

请看书上P127页有关的知识，看的过程中请注意几支试管中5支铁钉分别处于什么样的环境。

看完书可以共同讨论这个问题。

学生看书、教教师板书标题：5.3金属防护和废金属回收，同时多媒体展示书上的模拟图片。

教师：这5支铁钉所处的环境是不同的，例如第一试管铁钉是在干燥的空气中没有水分。

那么另外几支铁钉所处的是什么样的环境呢？请同学来回来。

学学生代表：2号在水中没有空气，3号试管有水有空气，4号试管酸、空气，5号试管食盐水和空气。

第三节金属的防护和回收1.知道金属生锈的危害和所造成的浪费，每年因被腐蚀而损耗的钢铁材料，约占全年钢铁总产量的十分之一。

2.通过探究实验知道钢铁生锈的条件：铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程。

3.知道铁锈的成分，铁锈成分复杂，主要是氧化铁。

4.知道铁锈的特点：疏松多孔，能让水分和空气中的氧气通过，不断向里渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。

因此铁制品一旦生锈，要及时把锈除掉。

5.钢铁除能被空气腐蚀外，还能被其他物质腐蚀或锈蚀。

如盐酸和硫酸等也能把钢铁腐蚀。

6.知道钢铁制品保护的原理：常采用在钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁的生锈。

7.知道钢铁制品防锈的常见用的方法：在钢铁制品表面喷油漆，在机械表面涂防锈油，在面盆、杯子等表面烧涂搪瓷等。

另外，还可以在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属。

8.知道铝等金属的自我保护：在空气中生成了一层致密的氧化物的保护膜。

从而保护了里面的金属进一步被腐蚀。

同时也提醒同学们注意，如铝制品表面生了“一层灰暗色的物质”，不要把它擦掉。

9.知道什么是废金属：指冶金工业、金属加工业和日常生活中丢弃的金属碎屑、碎块，锈蚀和报废的金属物品等。

10.能说出废金属造成的危害：废金属不仅造成资源浪费，还会造成镉、汞等有毒金属对环境的污染。

11.能说出回收利用废金属的意义：既可以节约大量的煤和铁矿石，又能减少污染空气的悬浮颗粒物。

12.知道回收利用废金属的巨大社会效益和经济效益：目前全球钢产量的45%是通过对废钢的冶炼来完成的，全球铜产量的40%是通过对废铜的冶炼来完成的。

目前我国金属产品三分之一以上的原料来自再生资源。

1.重点：钢铁的锈蚀及其防护。

2.难点：探究钢铁的锈蚀的条件，以及设计对照实验。

3.疑点：是否只有空气才能使钢铁锈蚀？怎样保存钢铁制品才能既很好地防止钢铁制品的生锈又不影响钢铁制品的使用？是否不同的钢铁制品的防锈方法都相同？一、防止汽车金属机件锈蚀汽车长期停驶，由于自然条件影响，会使技术状况不断变坏，金属机件锈蚀。

5.3金属防护和废金属回收（第1课时）学案本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址课件www.5yk 第五章第3节金属防护和废金属回收【学习目标】、通过学生生活中的体验，知道钢铁锈蚀给人类带来的损失。

2、通过实验探究铁锈蚀的条件，掌握铁被锈蚀的原因。

3、能从自己的生活经验和查阅的资料出发，了解防止金属锈蚀的常见方法。

4、知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。

【学习重、难点】金属的锈蚀和防护【学习过程】一、回顾、预习与交流【旧知回顾】：、回顾课本P5“观察与思考”，在探究铁丝生锈实验中共涉及到哪些影响因素？2、根据你对日常生活中铁制品的观察和课本预习资料，谈谈你对铁锈的简单认识以及日常生活中通常有哪些方法防止铁的生锈。

3、铝箔在酒精灯上加热后的现象体现了氧化铝有怎样的特性？【新知导学】：二、合作、研讨与点拨活动一、探究铁生锈的影响因素小组合作：根据一周前的实验现象，思考交流下列问题。

（1）比较实验①③可知，铁生锈需要________（2）比较实验②③可知，铁生锈需要________（3）比较实验①②和③，说明什么问题？（4）实验④⑤中现象说明了什么？反思：个别小组中的实验现象中可能存在的差异原因？活动二、对比铁锈与氧化铝物质分类（纯/混）结构特点对金属锈蚀的影响铁锈氧化铝交流：（1）判断下列做法是否合理，为什么？有人说铁表面的铁锈能防止铁的进一步氧化锈蚀，不能轻易去除；为使铝恢复金属光泽应该将铝制品经常打磨。

（2）如何去除铁表面的铁锈呢？活动三、钢铁的防护思考与交流：例举日常生活中的防止铁生锈的措施并归纳各种防锈措施的原理。

活动四、废金属的回收再利用自主学习：废金属是指_______________________________________废弃金属的危害___________________________________回收废金属的意义_________________________________三、总结、反思与提升、总结铁的生锈与防护。

人教版（2019）选择性必修1 第四章化学反应与能量第三节金属的腐蚀与防护教学设计1、认识金属腐蚀的危害，能利用原电池原理解释电化学腐蚀的原因。

2、能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。

3、了解金属腐蚀的防护方法。

重点：吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理难点：吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理一、导入新课PPT播放金属腐蚀的图片。

金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。

至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。

因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。

二、新课讲授【师】金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。

【提问】金属腐蚀有哪些种类呢？【学生】讨论回答。

【师】金属的化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。

例如：铁在高温下与氧气直接化合而被腐蚀，在工业生产中氯气跟铁或与其他金属化合使金属锈蚀。

特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。

【师】电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

例如:钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的。

【PPT】展示钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀【学生】讨论吸氧腐蚀与析氢腐蚀的异同【师】分类析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强（弱酸）水膜酸性较弱或呈中性负极反应Fe –2e = Fe2+2Fe –4e = 2 Fe2+正极反应2H+ + 2e = H22H2O + O2 + 4e－= 4OH-总反应Fe + 2H+ = Fe2+ + H22Fe + 2H2O + O2 = 2Fe(OH)24Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3次要主要【思考与讨论】不同类别的腐蚀速度相同吗？【总结】不同条件下金属腐蚀快慢的判断(1)各种腐蚀的程度：电解原理引起的腐蚀(即电解池的阳极)>原电池原理引起的腐蚀(即原电池的负极)＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀(即电解池的阴极、原电池的正极及加有镀层的金属等)。

金属防护和废金属回收【学习目标】1. 知道钢铁锈蚀的条件，了解防止金属锈蚀的简单方法2通过对金属生锈因素的探究.学习如何设计对照试验3. 知道废弃金属对环境的污染，认识金属回收的重要性【学习重点、考点】能进行铁制品锈蚀条件的探究实验，了解防止金属腐蚀的简单方法；认识废弃金属对环境的污染和回收金属的重要性。

【课前预习】1、铁生锈是铁与、等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。

且在或环境下生锈速度更快。

2、铁锈的主要成分是，属于（纯净物/混合物），它是一种的色物质，能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙，不断向内层渗透，持续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。

3、钢铁生锈更多的是不利人类生产生活，那么该如何防止钢铁生锈呢？人们通常采用在钢铁表面的方法来防止钢铁生锈。

常见的防锈方法有、、、，其原理都是和。

铝的“自我保护”：铝的活动性比铁，铝在空气中生锈的化学方程式为铝形成的氧化膜和铁锈相比，前者是的而后者是。

4、已经生锈的钢铁该如何除锈呢？物理除锈化学除锈。

5、废金属对环境会造成危害，丢弃废金属不但造成，还会产生等有毒金属对环境的污染。

如果将废钢铁回炉冶炼成钢，跟用铁矿石炼钢相比，既可以节约大量的又能减少污染空气的。

回收废金属的意义：节约资源，减少污染降低成本【课堂练习】1.有①汽车②机器上的齿轮③门把手④锯条⑤铁柜⑥铁轴⑦剪刀等几种常见的铁制品，为防止生锈，通常适合采用下面的哪种方法？（1）在表面刷一层油漆（2）在表面涂上机油。

（3）在表面镀上一层其它金属。

（4）使其表面生成致密的氧化膜。

2．菜刀在生活中有重要应用。

下列情况中，菜刀腐蚀由快到慢的是 ( ) ①切青菜后用清水冲洗②切湿咸菜后未清洗③切肥猪肉后放置A．①③②B．②①③C．③①②D．③②①3．铁制品在通常情况下很易生锈，制造时往往在铁制品表面电镀一层铜起防锈作用。

下列说法正确的是 ( ) A．镀钢铁制品不可以在弱酸性条件下使用B．镀铜铁制容器可盛硝酸银溶液C．镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气D．镀铜铁制品是一种合金4.下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五个实验（铁钉在不同环境中），实验一段时间后，得出的结论错误的是（）A．甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙＞甲＞戊 B．丙中的铁钉不生锈C．铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触 D．丁中铁钉生锈最严重【课堂检测】1.下列做法不能起到防绣作用的是（）A．保留铁制器皿上的铁锈 B. 在铁制品表面镀锌C. 在金属机械上涂油D. 在车船的表面刷油漆2、.下列环境中的金属最容易生锈的是 ( )A.干燥的空气中B.浸没在水中C.干燥不透气的土壤中D.潮湿的酸性土壤中3.据估计，全世界每年因金属的腐蚀造成的财产损失数以亿元计，因此防止金属的腐蚀是化学工作者的一项重要工作。

《金属的防护和回收》教学设计
【教学目标】
1．知识技能：掌握金属腐蚀的原因；了解防止金属锈蚀的简单方法；知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。

2．过程方法：通过铁锈蚀条件的探究活动，进一步提高科学探究的欲望和分析、归纳能力。

3．情感态度价值观：认识处理废金属，回收金属的价值，提高资源意识和环保意识
【教学重难点】金属腐蚀的原因
【课前准备】
本节课的教法与前面的课一样以探究为主，但是本节课的探究实验需要长时间的课前准备，课前教师进行指导分析，学生提出各种假设，将观点相近的同学编成一组，自行设计实验方案，进行为期一周的实验，认真观察实验现象并记录。

到课堂上各小组汇报实验情况，将整节课的主动权交给学生，给学生充分的时间和空间去探究。

例一：设计方案：
取四只试管，分别放一根铁钉在里面：
第一只试管里放一些干燥球，并塞上塞子；
第二只试管里放水（将钉子的一半浸在水里）；
第三只试管里放水（将钉子全部浸入水中，水煮沸过）；
第四只试管了放食盐水（将钉子全部浸入食盐水中）。

在准备好后立即观察一次，每天都观察一次，记录实验现象，探究使铁发生锈蚀的主要因素有哪些？
注意：以上的方案是提供的参考方法，学生可以自行设计实验的方法，不要将学生局限于这四种方法中，要发挥学生的想象力和创造力。

【教学过程】
以列举的方案为例，实际的教学过程由教师根据实际的情况而定，可以安排整节课的探究活动。

《金属的防护和回收》教学设计
永和中学
王庚文。

《金属防护和废金属回收》教学设计教学目标1．知识与技能（1）能说出金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。

（2）知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。

2．过程与方法（1）通过观察、实验、阅读资料、联系实际等方法获取信息。

（2）运用比较、分析、联想、分类等方法对所获取的信息进行加工。

（3）能主动与他人进行交流与讨论，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

3．情感态度与价值观（1）增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。

（2）关注与化学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

（3）逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。

教学重点1．铁锈蚀的条件及其防护。

2．合理利用金属资源的意识。

教学难点1．对铁锈蚀条件及其防护措施的初步探究。

2．废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。

教学方法联系实际→进行思考→实验探究→分析讨论→得出结论→联系实际→提高兴趣。

教具准备: 多媒体课时安排（1课时）教学设计：资源短缺对人类是严峻的挑战。

因此，保护金属资源也就成了目前我们所面临的重大问题。

[板书]1．金屑的腐蚀和防护[讲解]金屑腐蚀是需要条件的，如要有能够发生反应的物质，反应物要能相互接触、生成物不会对反应起阻碍作用等等。

下面，就让我们以生活中最常见的铁制品为例来探究铁制品的锈蚀条件及防锈措施。

[板书]（1）铁制品锈蚀条件的探究[投影]现有洁净无锈的铁钉、试管、稀硫酸（或醋酸）、食盐水、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。

试设计实验比较铁钉在不同环境中的锈蚀速度。

注：此实验在约一周前已给学生布置。

教师引导学生得出导致铁钉锈蚀的因素，并板书]在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀。

酸和氯化钠能使铁在氧气、水存在的环境中加速锈蚀。

[讲解]铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。

铁锈的主要成分是[学生交流实验方案和实验结果]学生设计的方案大约有以下几种：实验结果：铁钉锈蚀的快慢顺序为1>2>3>4>5>6>7。