第三節(jié)金屬材料的銹蝕與防護(hù)班級_________姓名_________素養(yǎng)目標(biāo)1.知道在金屬中加入其他元素形成合金可以改變金屬材料的性能。2.以鐵生銹為例，了解防止金屬腐蝕的常用方法；了解廢棄金屬對環(huán)境的影響及金屬回收再利用的價(jià)值。3.認(rèn)識金屬礦物是寶貴的自然資源，形成保護(hù)和節(jié)約資源的可持續(xù)發(fā)展意識與社會責(zé)任。評價(jià)任務(wù)1.完成學(xué)習(xí)任務(wù)一（檢測目標(biāo)1）2.完成學(xué)習(xí)任務(wù)二（檢測目標(biāo)2）3.完成學(xué)習(xí)任務(wù)三（檢測目標(biāo)3）課前學(xué)習(xí)任務(wù)一、導(dǎo)致鋼鐵銹蝕的因素1.鋼鐵銹蝕的條件：鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的______、______等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。2.影響因素：鋼鐵的_____、環(huán)境的_______、______和________。3.鐵銹的危害：鐵銹（主要成分是______）疏松多孔，不僅不能阻止鋼鐵制品與空氣和水接觸，還會把空氣和水分保留在鋼鐵制品表面，進(jìn)一步加速鋼鐵銹蝕。因此，鋼鐵制品表面生銹時(shí)，應(yīng)及時(shí)_____并做______處理。二、減緩鋼鐵銹蝕的方法1.在金屬表面覆蓋保護(hù)層（涂刷_______或_______，覆蓋搪瓷或塑料等）。2.鍍上一層不易銹蝕的金屬或用“烤藍(lán)”等方法形成致密保護(hù)層。3.改變金屬的組成和結(jié)構(gòu)（制成合金）。三、廢舊金屬的回收利用1.廢舊金屬的產(chǎn)生：金屬制品的銹蝕、損壞和自然淘汰，導(dǎo)致廢舊金屬的產(chǎn)生。2.廢舊金屬的危害：既造成了__________又浪費(fèi)了有限的__________。3.回收利用廢舊金屬的意義：既可以___________，又能___________和___________。答案：一、1.氧氣水蒸氣2.成分溫度濕度酸堿度3.氧化鐵防銹防銹二、1.礦物油油漆三、2.環(huán)境污染金屬資源3.保護(hù)環(huán)境節(jié)約資源能源課堂學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)一:導(dǎo)致鋼鐵銹蝕的因素(閱讀課本內(nèi)容，分組展示課前預(yù)習(xí)的實(shí)驗(yàn)探究成果，完成思考題組——指向目標(biāo)1)實(shí)驗(yàn)探究:分組展示科學(xué)探究獲得的數(shù)據(jù)，完善下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告。調(diào)查分析:調(diào)查生活中鋼鐵制品銹蝕的情況，上網(wǎng)查閱鐵銹的主要成分；提出問題:影響鋼鐵鐵生銹的因素是什么?做出假設(shè):鋼鐵的生銹與空氣中的和有關(guān)，其他也有可能影響；設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn):思考題組:1請解釋每個(gè)試管實(shí)驗(yàn)中想要探究的是哪種因素的影響?。2.本實(shí)驗(yàn)采用了化學(xué)實(shí)驗(yàn)中著名的___________法，實(shí)驗(yàn)條件不同，所得到的結(jié)論可能不同，讓我們深刻體會了探究過程中實(shí)驗(yàn)條件控制的重要性。3.讓我們再明確:鋼鐵銹蝕的條件是；鐵銹的主要成分是；鐵銹的特點(diǎn)是。4.鋼鐵生銹后要及時(shí)處理，否則將進(jìn)一步加速銹蝕，請思考并說出鐵銹去除的方法:。(提示:可以從物理和化學(xué)方法角度思考回答)。答案：1.（1）水（2）氧氣（3）水和氧氣（4）酸（5）鹽2.控制變量3.鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果氧化鐵疏松多孔4.物理方法：砂紙打磨化學(xué)方法：鹽酸除銹【評價(jià)練習(xí)一】1在下列情況下鋼鐵制品最容易發(fā)生銹蝕的是()A.干燥的空氣中B.稀鹽酸中C.潮濕的空氣中D.純水中2下列有關(guān)鐵生銹的敘述錯(cuò)誤的是()A.沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢B.鐵生銹時(shí)，鐵發(fā)生了緩慢氧化C.鐵生銹就是鐵與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵D.鐵生銹會有難以察覺的熱量放出3.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置，將鐵粉置于錐形瓶底部，塞緊瓶塞，滴加適量食鹽水，開始測量容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化，壓強(qiáng)與時(shí)間變化關(guān)系如圖所示:(1)請預(yù)測一下此實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象為；(2)實(shí)驗(yàn)中食鹽的作用是；(3)錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)下降的原因是_；(4)鋼鐵生銹正能量的應(yīng)用有(舉一例)。答案：1.C2.C2.C3.（1）黑色粉末變化紅色（2）加速鐵銹蝕的速率（3）鐵銹蝕有氧氣參與（4）暖寶寶學(xué)習(xí)任務(wù)二:減緩鋼鐵銹蝕的方法(閱讀課本內(nèi)容，完成思考題組指向目標(biāo)2)活動(dòng)天地:分組進(jìn)行活動(dòng)，將老師準(zhǔn)備的物品進(jìn)行防銹方法的分類，給下列物品防銹方法找到家。思考題組:1鋼鐵生銹的條件是鐵與空氣中的氧氣和水同時(shí)接觸，故減緩鋼鐵銹蝕的原理是使鋼鐵制品或；2.減緩銹蝕的方法:(1)在金屬表面覆蓋保護(hù)層(如或或等)；(2)鍍上一層或用等方法形成致密保護(hù)層；(3)改變金屬的組成和結(jié)構(gòu)(如制成合金等)。3.“越王勾踐劍”沒有生銹的原因是什么?。答案：1.與氧氣隔絕與水隔絕2.刷漆涂油搪瓷不活潑金屬3.其表面進(jìn)行硫化處理，形成一層致密的保護(hù)層，再就是密封性好、空氣少且地下水基本為中性【評價(jià)練習(xí)二】1.下列有關(guān)金屬資源的利用與防護(hù)解釋不合理的是()A在001A型國產(chǎn)航母金屬外殼覆蓋涂料，主要是為了美觀B.用“烤藍(lán)”的方法處理鋼鐵表面，可減緩鋼鐵的腐蝕C.用鋁合金制造國產(chǎn)大飛機(jī)C919機(jī)殼，是利用鋁合金強(qiáng)度大、質(zhì)量輕、抗腐蝕D.切菜后的菜刀用清水洗凈擦干，可減緩菜刀生銹2.金屬腐蝕造成的損失巨大，鋼鐵防腐尤為重要，下列鋼鐵制品的防護(hù)措施合理的是（）A．在車船的表面噴涂油漆B．將使用后的菜刀用布擦干C．在鐵制品表面鍍上一層鋅D．臉盆上燒涂搪瓷E．公交車扶手上涂防銹油答案：1.A2.ABCD2.學(xué)習(xí)任務(wù)三:廢舊金屬的回收和利用(閱讀課本內(nèi)容，完成思考題組——指向目標(biāo)3)思考題組:1.我們周圍有哪些廢棄的金屬制品?這些廢棄的金屬制品對我們的生存環(huán)境有什么影響?。2.廢金屬的回收利用有何意義?。3.如何保護(hù)有限的金屬資源??！驹u價(jià)練習(xí)三】1.從保護(hù)環(huán)境和垃圾資源化的角度考慮，我們必須對城市的各種垃圾進(jìn)行分類回收，下列垃圾屬于同類物質(zhì)的是()A.玻璃瓶塑料瓶B.鋁鍋盆易拉罐C.廢報(bào)紙廢橡膠D.廢電池廢鋼鐵2.廢電池必須回收集中處理，首要的原因是()A.回收電池里的石墨電極B.利用電池外殼的金屬材料C.不使電池的浸出液腐蝕其他物品D.防止電池中的汞等元素污染土壤和水源3.如圖為鐵制品循環(huán)利用的示意圖，根據(jù)圖示回答:(1)從“①”、“②”、“③”中，選出一定發(fā)生化學(xué)變化的是(填序號);(2)不能用鐵制容器盛放硫酸銅溶液的原因是(用化學(xué)方程式表示);(3)廢舊金屬“循環(huán)利用”的意義是(寫一點(diǎn)即可)。答案：1.B2.D2.D3.（1）①（2）Fe+CuSO4═FeSO4+Cu（3）可節(jié)約金屬資源、節(jié)約冶煉金屬消耗的能源、可以減少對環(huán)境的污染等本課小結(jié)請根據(jù)本課所學(xué)內(nèi)容，畫出你的思維導(dǎo)圖吧！課后任務(wù)A組（鞏固學(xué)習(xí)）1.下列標(biāo)志表示可回收利用的是（）2.（2022阜新）“垃圾是一種放錯(cuò)地方的資源”。垃圾的分類回收既可以節(jié)約資源又可以減少對環(huán)境的污染。含鉛、鎳、鎘、汞的廢舊電池屬于（）A．有害垃圾 B．其他垃圾 C．可回收垃圾 D．廚余垃圾3.（2024深圳）以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，正確的是（）

A．如圖甲，大海同學(xué)通入硫酸銅溶液后，可以用鐵把銅析出B．反應(yīng)后電子秤的示數(shù)為230.5gC．對比實(shí)驗(yàn)乙的①③：可以探究接觸空氣是否是鐵生銹的條件之一D．圖乙一周過后，②鐵釘產(chǎn)生的鐵銹最多4.（2024遼寧）下列有關(guān)鐵制品銹蝕與保護(hù)的說法不正確的是（）A．鐵與氧氣、水等反應(yīng)導(dǎo)致鐵制品銹蝕B．將鐵制成不銹鋼能減緩銹蝕C．銹蝕的鐵制品沒有任何利用價(jià)值D．鐵欄桿表面刷漆能減緩銹蝕5．（2022阜新）下圖是有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的裝置及操作。(1)實(shí)驗(yàn)一驗(yàn)證二氧化碳與水的反應(yīng)。步驟一中兩支試管溶液均變?yōu)樽仙?。步驟二將其中一支試管靜置，向另一支試管中通入二氧化碳，觀察到的現(xiàn)象為________，并與靜置的試管中溶液顏色進(jìn)行對比，證明二氧化碳與水發(fā)生了反應(yīng)。(2)實(shí)驗(yàn)二探究鐵釘銹蝕條件。一段時(shí)間后，對比①②③證明鐵釘生銹的主要條件是______直接接觸；對比_______(填序號)證明食鹽能加快鐵釘?shù)匿P蝕。6．（2024長春）實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究的重要手段。圖1為教材中探究鐵銹蝕條件的實(shí)驗(yàn)裝置，約一周后能觀察到明顯現(xiàn)象。小組同學(xué)對部分實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，使出現(xiàn)明顯現(xiàn)象的時(shí)間縮短至510分鐘，改進(jìn)后的裝置如圖2所示（夾持裝置已略去）。（1）圖1實(shí)驗(yàn)中，對比

（填序號）可知，鐵生銹與氧氣有關(guān)。（2）圖2實(shí)驗(yàn)中，證明鐵生銹與水有關(guān)的現(xiàn)象為

。（3）圖2實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟谳^短時(shí)間內(nèi)觀察到明顯現(xiàn)象，其主要原因是

。（4）圖2實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是在一定程度上縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，但仍存在不足。請你指出該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不足之處

（答一條即可）。B組（拓展學(xué)習(xí)）7．（2022·黑龍江綏化）現(xiàn)有已部分銹獨(dú)的生鐵粉末(成分為碳、鐵、氧化鐵)，化學(xué)興趣小組欲測定該生鐵粉末在銹蝕前的含碳量以及銹蝕的程度，設(shè)計(jì)了如下探究過程。實(shí)驗(yàn)步驟一：取a克上述生鐵樣品放入一潔凈干燥燒杯中，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。（1）生鐵出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象的原因是_____。（2）實(shí)驗(yàn)中所得濾渣需要用蒸餾水洗滌、干燥后再稱量，確定濾渣已經(jīng)洗滌干凈的方法是____。濾液甲在以下實(shí)驗(yàn)中已不需要，將其倒入廢液缸。實(shí)驗(yàn)步驟二：另取a克該生鐵樣品，進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好。（3）A裝置瓶中盛放的試劑是_____。(填物質(zhì)名稱)（4）為防止裝置內(nèi)氫氣不純，加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸，實(shí)驗(yàn)前要打開彈簧夾K，先通入一會兒氫氣，再點(diǎn)燃酒精燈加熱，待完全反應(yīng)后，熄滅酒精燈，冷卻至室溫，關(guān)閉彈簧夾K。確定裝置內(nèi)氫氣已經(jīng)純凈的方法是_____，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，C裝置內(nèi)濃硫酸的質(zhì)量增加了0.54克。實(shí)驗(yàn)步驟三：小組同學(xué)取實(shí)驗(yàn)步驟二中B裝置硬質(zhì)玻璃管內(nèi)反應(yīng)后所得全部黑色粉末進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，所用裝置和濾渣已略去，（5）通過以上實(shí)驗(yàn)可得出，生鐵中已銹蝕的鐵的質(zhì)量是____，生鐵粉末銹蝕前的含碳量是____，有同學(xué)認(rèn)為，由上述實(shí)驗(yàn)得出的已銹蝕的鐵的質(zhì)量可能存在誤差，理由是____。（6）實(shí)驗(yàn)小組取部分濾液乙于燒杯中，加入一定質(zhì)量的鎂粉，充分反應(yīng)后過濾，將濾渣洗滌、干燥，所得濾渣的質(zhì)量與加入鎂粉的質(zhì)量相等，則所取溶液中參加反應(yīng)的溶質(zhì)的質(zhì)量比是____。(填最簡整數(shù)比)8.（2023安徽）某興趣小組進(jìn)行鐵銹蝕的實(shí)驗(yàn)探究。【知識回顧】鐵是一種化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬，常溫下能與稀鹽酸、氧氣等物質(zhì)反應(yīng)。（1）鐵與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。（2）鐵銹的顏色是_______。【實(shí)驗(yàn)探究】該小組利用如下裝置對鐵釘銹蝕的條件進(jìn)行探究、一段時(shí)間后，在A和B中沒有觀察到明顯現(xiàn)象，C和D中鐵釘有銹蝕。（3）B中將蒸餾水煮沸的目的是________。（4）ABD對比，說明鐵釘銹蝕需要物質(zhì)是_____；C中的鐵釘比D中的銹蝕更嚴(yán)重，原因是__________?！就卣固骄俊浚?）為進(jìn)一步探究鐵釘銹蝕過程中氣態(tài)物質(zhì)的變化，該小組按示意圖E所示裝置完成以下實(shí)驗(yàn)。恒溫下，向錐形瓶中加入少量稀鹽酸，同時(shí)測量錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化，直至反應(yīng)完全。①測量過程中要保待恒溫，理由是________。②請?jiān)趫DF中繪制整個(gè)反應(yīng)過程中錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)的變化趨勢______。參考答案1.C2.A3.B4.C5.【答案】(1)溶液變紅(2)與空氣和水③④/④③6．【答案】1）AB。（2）左邊鐵絲生銹，右邊鐵絲沒有生銹。（3）能夠提供充足的氧氣。（4）沒有對比試