化学第八单元课题3 金属资源的利用和保护 第2课时.ppt

A.对比①②可以说明铁生锈一定要有氧气参加 B.对比②③可以说明铁生锈一定要有水参加 C.对比①③可以说明铁生锈一定要有水参加 D.对比①②③可以说明铁生锈必须水和氧气同时参加
2. 金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关。下列条件下,铁 钉的腐蚀速度最快的是 ( A )
3.下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是（ D ） A．在金属表面涂油或刷漆 B．在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬 C．制成耐腐蚀的合金 D．用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜
破坏铁制品锈蚀的条件
3.生成物不会对反应起阻碍作用
讨论
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?
⑴三角架：刷漆
⑵钢线(辐条）：
镀一层耐腐 蚀的金属
⑶钢圈：
制成合金
⑷链条： 涂油等
平时要保持自行车的洁净与干燥！
一些金属的防锈措施
涂油
喷油漆
烧涂搪瓷
烤蓝
镀铬
制成不锈钢
三、金属资源的保护 阅读课本p18-19，找出保护金属资源的四条措施
【提出问题】 铁生锈的条件是什么？ 【作出假设】你的猜想 氧气、水 水 【设计实验】
氧气
【进行实验】 ①
②
③
【得出结论】
序号
①
现象
②
③
分析 氧气、水
水
氧气
①、②试管比较得出：铁锈蚀需要与 水 ①、③试管比较得出：铁锈蚀需要与 氧气
接触 接触
①、②、③试管比较得出：铁锈蚀需要与 水、氧气同时接触
想一想
10．人类的生活和生产都离不开金属材料。 （1）铁生锈的条件是：铁与 水和氧气 直接接触。 （2）根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是 ___刷__漆__或___电__镀__金__属__层___。 （3）请你列举两条保护金属资源的措施： ___防__止__金___属__锈__蚀__；__有___计__划__合__理___地__开__采__； ____回___收__利__用__废___弃__金__属__；___寻__找__金__属__替___代。品

⑴.防止金属腐蚀
⑵.回收利用废旧金属
⑶.合理的开采矿物
⑷.寻找金属的代用品
1.某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上， 第二天早晨发现菜刀生锈了． 试问：（1）菜刀上是否发生了化学反应？ （2）菜刀为什么会生锈？ （3）为了防止这把菜刀生锈，该同学应该怎么做？
答： （1）菜刀生锈，生成了与铁不同的物质，即生成了新物质 ，发生了化学反应． （2）用菜刀切青菜，刀上必沾水，放在砧板上又与空气中 的氧气接触，满足了铁锈蚀的条件，所以生锈． （3）为防止菜刀生锈，可将菜刀洗净擦干，放在干燥处即 可，或再涂上一层食用油，起到隔绝空气的作用．
金属的存在形式：
单质( 少数，如金和银) 化合物( 大多数，如各种铁矿石)
除少数不活泼的金属如金、银等以单质形式存在 外,其余都以化合物形式存在。
图8-16 自然界以单质形式存在的金 图8-17 自然界以单质形式存在的银
常见的铁矿石
赤铁矿(Fe2O3)
磁铁矿(Fe3O4)
褐铁矿(Fe2O3· nH2O )
物理方法：刀刮、砂纸打磨 化学方法：酸洗
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？
2、铁制品的防护措施 防止铁生锈的原理：
①隔绝空气
就是破坏铁生锈的条件
②隔绝水
讨论：在实际生活和生产中如何防止铁制品 生锈呢？
镀铜
在 车 船 的 表 面 喷 油 漆
在机械表面涂防锈油
此外，还可以在钢 铁表面镀上一层能 起保护作用的其他 金属。 在面盆、杯子、 等表面烧制搪瓷
第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 第2课时 铁的冶炼
P14
金属资源的保护 P17-20

3.5 使用指示剂观察生锈情況
含锈蚀指示剂的胶凝体溶液 钉头
钉身 铁钉
培养皿 钉尖
铁生锈时会生成Fe2+(aq) 离子；六氰合铁(III)酸 钾指示剂能鉴定 Fe2+离子 (纵使极其微量)，形成一 种深蓝色的化合物，所以 蓝色出現之处显示生锈发 生。
用指示剂來测试生锈的发生，数 分钟后铁钉的周围会呈现蓝色。
镁(Mg)
钙(Ca)
钠(Na)
镁(Mg)
钙(Ca)
钠(Na)
3.2 铁生锈时会产生什么现象
古代铁制品
古代铜制品
• 铜制品在空气中也会被腐蚀，但铜的氧化物反而 能成为保护铜的物质。然而，铁锈并不稳固地附 在铁的表面，易于剥落，使铁的表面不断被腐蚀， 最后整块铁都被锈蚀。
3.2铁生锈时会产生什么现象
• 铁的腐蚀称为生锈 (rusting)，其化学反 应过程是相当复杂， 但结果非常简单：
铁(s)
+ 氧气(g)
水
Fe2O3·xH2O(aq)
疏松多孔，会加速铁的锈蚀 ____________________
3.3 生锈的必要条件
没有水 没有空气 水和空气同时存在
无水氯化钙 棉 花 铁 钉 1 2 油层 经煮沸 的蒸馏 水 3 蒸馏水 海水 4
没有生锈
产生锈蚀
3.3 生锈的必要条件
氧气 生锈
水
没有水 没有空气 蚀
3.4 加快铁生锈速率的情况
离子化合物的存在 (氯化钠) 酸性污染物的存在 (酸雨) 高溫 (加快化学反应速度) 经刮擦或凹凸扭曲 表面(增加接触面) 与活泼性较低金属 接触（置换反应)
加快生锈 速度
3.6 怎样防止铁生锈
氧气

160
112
X·85%
2850t
160 = X·85%
112 2850t
X≈4790t
答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。 ⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石为4790t。
2.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。
①
②
（1）写出图中标有序号的仪器名称① 铁架台，② 试管。
(2)实验过程中，先要进行的是_______Ⅱ_并检查其气密性。 一氧化碳还原氧化铁 必须在封闭的硬质玻 管中进行，防止一氧 化碳污染空气。
②把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。学. ③科把.网硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体
排除空气，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。点燃出气口 处的酒精灯(或用气球收集)，防止一氧化碳污染空气。待排尽 后，点燃酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。
2011年全国钢产量近7亿吨
1.实验室用一氧化碳还原氧化铁
【实验8-3】
证明产物中有铁粉的方法是：
用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡 )
现象
红色的Fe2O3变成黑色，同时产生的气体使澄清的石 灰水变浑浊
分析
一氧化碳还原氧化铁,生成铁粉(黑色)与二氧化碳
方程式
高温
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
尾气处理 ①用燃着的酒精灯将尾气点燃或②用气球收集尾气
。
3.右下图是金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素 被人类大规模开发、利用的大致年限。学.科.网
约200年前 约600年前
约6000年前
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
⑵设备：炼铁高炉

Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2
160
112
800t
X
16
800t
1012
X
160 X =11 2 × 800t
X = 560t
折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%=583t
答：1000t可炼出生铁为583t
练习：要炼出含杂质3%的生铁2000吨，需要含四氧化 三铁90%的磁铁矿石的质量是多少？
。
4.铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因
此铁制品可以全部被锈蚀,因而铁砂锈纸应及时除去。金属表面除锈
可以用物理方法,如刀刮、用
擦等。
5.讨论食品包装里纸袋中的铁粉有何作用? 防止食品氧化变质和受潮。
探究问题二:金属资源的保护
1.阅读课本P19—P20有关我国稀土资源的储量和利用的资料。
学完本课题你应该知道：P21
学生练习：1、根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分析铜生 锈的条件又是什么？
与氧气、水和二氧化碳接触
2、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）浸没在植物油中
3、如图所示实验，装置中出现的现象是（D ）
氧化碳与氧化铁的反
应来探究炼铁的原理
，装置如下图所示。
1请、回为答避有免关一问氧题化：碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方
框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序a→ → →
。
C装置中NaOH的作用是
db
。
除去残余的二氧化碳e
2、实验开始时，应先通一氧化碳再加热 (填“先加热再
通CO”或“先通CO再加热”)，目的赶是尽玻璃管内的空气

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①保持钢铁表面的清洁干燥。 ②镀金属保护层：如镀锡、镀锌、镀铬等；白铁皮镀锌，马口铁镀锡，
钢圈镀铬、镍。 ③涂非金属保护层：如喷涂油漆、涂防锈油、在脸盆、杯子表面烧
涂搪瓷、用橡胶或塑料包在钢铁表面。 ④形成氧化膜保护层：枪套上形成四氧化三铁、 锯条上的烤蓝。 ⑤在钢铁里加入金属或非金属形成耐腐蚀合金：如不锈钢（加Cr、Ni）
2、冶炼2000t含杂质3％的生铁，需要含Fe3O4的赤铁矿 石多少t?
二、金属资源保护 第2课时
1、金属的腐蚀和防护
图 8 － 23 铁 锈 蚀 的 主 要 条 件 的 探 究
结论：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，属于缓慢氧化反应。
防止铁锈蚀的主要措施：
解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x
Fe2O3 ------------------2 Fe

有计划、合理 地开采矿物
回收和利用 废旧金属
积极寻找 金属的代用品
02
金属资源保护
回收一个铝制的易拉罐比制造一个新的铝制的易拉罐要 便宜20%，而且还可以节约金属资源和95%能源。目前世界 上有50%以上的铁和90%以上的金得到回收利用。
课堂总结
铁与氧气、水同时接触 保持铁制品表面的洁净和干燥 在铁制品表面覆盖保护层 改变内部结构，制成合金
课堂练习
2.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最快的是（ C ） A.在潮湿、致密的土壤中 B.在干燥、致密的土壤中 C.在潮湿、疏松的土壤中 D.在干燥、疏松的土壤中
课堂练习
3.下列有关金属资源的叙述错误的是( C ) A.地球上的金属资源是有限的,而且不能再生 B.目前世界年产量最高的金属是铁 C.铁锈的主要成分是四氧化三铁 D.及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈
课堂练习
4.如图是探究铁制品锈蚀的条件时设计的实验。下列说法中不正确的
是( C )
A.一周后,只有丁实验铁钉生锈明显 B.甲和丁对比实验,探究的是水对铁生锈的影响 C.乙和丙对比实验,探究的是空气对铁生锈的影响 D.丙和丁对比实验,探究的是空气对铁生锈的影响
人教版 九年级下册
谢谢观看
使铁与氧气和水隔绝
02
金属资源保护
防止铁制品生锈的具体方法
①保持铁制品的洁净和干燥。
②“穿外衣”在金属表面涂上一层保护膜。
喷漆
涂油
搪瓷
烤蓝
③强体质——改变铁的组织结构，制成合金，如不锈钢。
02
金属资源保护
交流讨论：自行车中的构件，分别采取了什么防锈措施？
车链及齿轮
涂油
车龙头 胶套、镀铬

2、试管Ⅲ中为什么要将空气干燥？
为了去掉空气中原有的水蒸气
【实验与活动分析】
(1)、试管①中加入稀 硫酸或醋酸溶液，浸 没铁钉后，倒去溶液； (2)在试管②中加入 少量的氯化钠溶液， 使铁钉的一半浸没 在溶液中； (3)在试管③中把铁钉放在一团湿棉球上； (4)在试管④中注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞； (5)在试管⑤中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化 钙)，再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧 橡皮塞。
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
总结
• 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、 搪瓷、镀铬、 “烤蓝” 等 制成合金钢
第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护 (第二课时)
板桥中学 张荷晶
资料一：一些矿物可供开采的年限（不包括今 ）。
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%。
想一想： 金属资源短缺对人类社会发展意味着什么？
迹往往是执著者造成的。许多人惊奇地发现，他们之所以达不到自己孜孜以求的目标，是因为他们的主要目标太小、而且太模糊不清，使自己失去动力。如果你的主要 实现就会遥遥无期。因此，真正能激励你奋发向上的是确立一个既宏伟又具体的远大目标。实现目标的道路绝不是坦途。它总是呈现出一条波浪线，有起也有落，但你 你的时间表，框出你放松、调整、恢复元气的时间。即使你现在感觉不错，也要做好调整计划。这才是明智之举。在自己的事业波峰时，要给自己安排休整点。安排出 是离开自己挚爱的工作也要如此。只有这样，在你重新投入工作时才能更富激情。困难对于脑力运动者来说，不过是一场场艰辛的比赛。真正的运动者总是盼望比赛。 很难在生活中找到动力，如果学会了把握困难带来的机遇，你自然会动力陡生。所以，困难不可怕，可怕的是回避困难。大多数人通过别人对自己的印象和看法来看自 尤其正面反馈。但是，仅凭别人的一面之辞，把自己的个人形象建立在别人身上，就会面临严重束缚自己的。因此，只把这些溢美之词当作自己生活中的点缀。人生的 上找寻自己，应该经常自省。有时候我们不做一件事，是因为我们没有把握做好。我们感到自己“状态不佳”或精力不足时，往往会把必须做的事放在一边，或静等灵 些事你知道需要做却又提不起劲，尽管去做，不要怕犯错。给自己一点自嘲式幽默。抱一种打趣的心情来对待自己做不好的事情，一旦做起来了尽管乐在其中。所以， 要尽量放松。在脑电波开始平和你的中枢神经系统时，你可感受到自己的内在动力在不断增加。你很快会知道自己有何收获。自己能做的事，放松可以产生迎接挑战的 社会，面对工作，一切的未来都需要自己去把握。人一定要靠自己。命运如何眷顾，都不会去怜惜一个不努力的人，更不会去同情一个懒惰的人，一切都需要自己去努 一时的享受也只不过是过眼云烟，成功需要自己去努力。当今社会的快速发展，各行各业的疲软，再加上每年几百万毕业生涌向社会，社会生存压力太大，以至于所有 高自己。看着身边一个个同龄人那么优秀，看着朋友圈的老同学个个事业有成、买房买车，我们心急如梵，害怕被这个社会抛弃。所以努力、焦躁、急迫这些名词缠绕 变自己，太想早一日成为自己梦想中的那个自己。收藏各种技能学习资料，塞满了电脑各大硬盘；报名流行的各种付费社群，忙的人仰马翻；于是科比看四点钟的洛杉 早起打卡行动。其实……其实我们不觉得太心急了吗？这是有一次自己疲于奔命，病倒了，在医院打点滴时想到的。我时常恐慌，害怕自己浪费时间，就连在医院打点 浪费。想快点结束，所以乘着护士不在，自己偷偷的拨快了点滴速度。刚开始自己还能勉强受得了，过了差不多十分钟，真心忍不住了，只好叫护士帮我调到合适的速 就在想，平时做事和打点滴何尝不是一样，都是有一个度，你太急躁了、太想赶超，身体是受不了的。身体是革命的本钱，我们还年轻，还有大把的时间够我们改变， 1000前面的那个若是1都不存在了，后面再多的0又有什么用？我是一个急性子，做事风风火火的，所以对于想改变自己，是比任何人都要心急。这次病倒了，个人感觉 通乱忙乎才导致的，病倒换来的努力根本是一钱不值。生病的那几天，我跟自己的大学老师打了一个电话，想让老师帮我解惑一下，自己到底是怎么了。别人也很努力 我了，为啥他们反到身体倍棒而一无所获的自己却病倒了？老师开着电脑，给我分享了两个小故事讲的第一个故事是“保龄球效应”，保龄球投掷对象是10个瓶子，你 是90分，而你如果每次能砸倒10个瓶子，最终得分是240分。故事讲完，老师问我明白啥意思没？我说大概猜到一点，你让我再努力点，对吗？不对！你已经够努力了 你，你现在就是那个每次砸倒9个瓶子的人。你累倒的原因是因为你同时在几个场馆玩，每一个场馆得分都是90分，而有些人，则是只在一个场馆玩，玩多了，他就能 倍，得分却还是远远超过你。老师讲的第二故事是“挖水井”，一个人选择好一处地基，就在那里一直坚持不懈的挖下去，而另一个人则是到处选地基，这边挖几米， 出水来了，而另一个人则是直到累死也没有挖出一滴水。首先，你必须承认努力是必须的，只要你比别人努力了那么一点，你确实能超过一些人。只是人的精力也是有 终得到的结果只会是永远装不满水桶的半桶水。和老师通完电话后，我调整了几天，也对自己手头上的事物做一些大改变。将目前摆在面前的计划一一列出来，挑出最 再以此类推，排完手中所有的计划。对于那些不是很急的，对目前生活和工作不是特别重要的，先果断放弃。我现在最迫切的目标是什么？当然是七月份的转行新媒体 第一位。而新媒体所需学习的技能又有很多，那怎么办呢？先挑自己有点底子的，有点基础的，把巩固持续加强。个人感觉自己写还是有点小基础的，所以就给自己一 文字，加强文案方面的训练。而另外PS也是做运营的必备条件之一，所以在训练文案的同时，还得练习PS，给自己的要求是每天练习PS半小时。还有别的吗？不敢有 不多了。一直很喜欢作家刘瑜的一段话：每当我一天什么也没干的时候，我就开始焦虑。每当我两天什么都没干的时候，我就开始烦躁。每当我三天什么都没干的时候 我三天什么都没干啊，我寝食难安……这正是我三个月前的真实写照。多年来，我已经养成一种习惯，绝不让任何一分钟死有余辜：我在堵车的时候听日语，在等人的 在任意两件事的衔接点那里扒出细缝，用来回邮件、回短信……我以为这就是所谓的勤奋，也心安理得地享受着同伴的钦佩。但我很快就发现，我的工作时间越来越长 绪越来越焦躁，只要有十分钟的无作为，我就会变得非常慌张！而我的社交时间也不得不尽量地缩短，我甚至不再有功夫交朋友。更可怕的是，我的工作量明明没有变 递增。我开始害怕夜幕降临的那一刻，因为那意味着这一天有更多的事情被贴上了“没完成”的标签。我责备那是自己“无能”的表现，直到我意识到问题的关键“没

第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护 (第二课时)
资料一：一些矿物可供开采的年限（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%。
想一想： 金属资源短缺对人类社会发展意中铁能 生锈
试管Ⅲ
不生锈
铁只与氧气接触
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
想一想
1、试管Ⅱ中为什么要用煮沸过的蒸馏水， 且要加入植物油？ 为了防止蒸馏水中溶有氧气。 2、试管Ⅲ中为什么要将空气干燥？ 为了去掉空气中原有的水蒸气
阅读资料
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。
课堂评价练习
1.据估计每年因生锈而损失的钢铁约占世界 年产量的1/4，下列防锈措施中不正确的是 （ A ） ①涂油 ②刷漆 ③砂纸 ④镀金属
如：刷油漆、涂油、搪瓷、镀上一层耐磨、耐 腐蚀的金属铬、高温灼烧金属，进行“烤蓝” 等 3、 制成合金钢，如不锈钢
讨论 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？
刷漆
镀铬
涂油
请同学们阅读课本 总结如何有效保护金属资源？
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

三、合作探究 达成目标
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变 化，使铁转化为铁的化合物的过程。
因此，铁与空气接触，又有水分时，最易 生锈！
铁锈成分复杂，主要是Fe2O3·XH2O它 是一种疏松多孔的物质
铁锈这种多孔性的物质，能让水分和空气穿过它 的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被 完全锈蚀。
三、合作探究 达成目标
与空气（氧气）接触 与水接触
氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较
铁锈
氧化铝
(Ｆe2Ｏ3) (Al2O3)
结构特点
疏松多孔 致密结实
若不除去结果 完全锈蚀
使铝“自我保 护”
三、合作探究 达成目标
实验：探究铁生锈的条件
铁生锈的条件： • 与氧气（或空气）接触 • 与水接触 其它影响因素：温度、盐等
思考：根据铜绿的化学式Cu2(OH)2CO3分 析铜生锈的条件又是什么？
• 与氧气、水和二氧化碳接触
三、合作探究 达成目标
想一想
阅读教材，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？
是为了防止蒸馏水中溶有氧气。
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？
全浸在水中
干燥空气中
铁钉沾了酸液: 铁钉严重锈蚀 铁钉浸没一半的在食盐水中：浸没在食盐水中的铁钉几乎全部生锈 铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）： 铁未生锈 铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁未生锈
三、合作探究 达成目标
结论:
1．铁生锈是铁与氧气、水等物质相互 作用。（缓慢氧化,放热） 2.在有酸性和盐条件下会加快生锈速率 3．铁锈（混合物）的主要成分是氧化 铁Fe2O3,红棕色.