2025年春新科粵版化學(xué)九年級下冊課件 第六單元 金屬和金屬材料 6.4 金屬的腐蝕

6.4金屬的腐蝕科粵版·九年級化學(xué)下冊

金屬資源的利用對于人類社會的發(fā)展有著重要意義，世界上每年開采和消耗的金屬礦物數(shù)以億計。可惜的是，每年因銹蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料的量高達(dá)當(dāng)年金屬產(chǎn)量的20%以上，其中最容易銹蝕的是產(chǎn)量最多的鋼鐵材料和設(shè)備。課堂教學(xué)展示新課導(dǎo)入點擊播放鋼鐵的銹蝕和危害礦物的儲量有限，而且不能再生！問題探討1.鐵制品在什么條件下容易銹蝕？2.你認(rèn)為怎樣才能更好地保護金屬資源？課堂教學(xué)展示課堂探究▋▎探究鐵制品銹蝕的原因鐵銹的主要成分：Fe2O3·xH2O從生活經(jīng)驗看，鐵制品生銹的原因可能是什么？你能設(shè)計一個簡單的實驗驗證你的猜想嗎？知識點1鐵銹蝕的原因有哪些?1.鐵的生銹跟_______有關(guān)，理由是_____________________；2.在潮濕環(huán)境下，鐵銹蝕的現(xiàn)象更加嚴(yán)重，由此推測，鐵的生銹還可能與_____有關(guān)。提出問題：形成假設(shè)：學(xué)生實驗探究>>>氧氣鐵在空氣中容易氧化水設(shè)計并實施實驗：

【實驗6-7】取3枚無銹的潔凈鐵釘，分裝在不同條件的試管內(nèi)，請運用控制變量的思想完成實驗設(shè)計，并按要求觀察、記錄。點擊播放只存在氧氣試管內(nèi)放一團用水浸濕的棉花實驗現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象表面開始生銹無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象1.造成鋼鐵銹蝕的主要因素有哪些?①鋼鐵直接接觸酸性物質(zhì)；②鋼鐵處于空氣和水分共存的環(huán)境中；③鐵銹疏松，對內(nèi)部無保護作用。2.鐵主要跟哪些物質(zhì)反應(yīng)而發(fā)生銹蝕，生成了什么?鐵與空氣和水分共同反應(yīng)，生成物為Fe2O3·xH2O。分析解釋現(xiàn)象：解釋與結(jié)論：鐵生銹的條件是鐵與水、氧氣同時接觸，缺一不可。鐵生銹的過程實際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。鐵銹放大20倍鐵銹放大40倍氧化鋁薄層放大50倍氧化鋁薄層放大200倍打磨后的鋁未打磨的氧化鋁觀察：你發(fā)現(xiàn)了什么？反思評價：

根據(jù)以上結(jié)論，你認(rèn)為鐵銹蝕與濕度大小有何關(guān)系？可以采取哪些措施防止鐵生銹呢？改變金屬的本質(zhì)——提高抗腐蝕能力：制成合金。形成保護層：刷油漆、涂油、燒制搪瓷、電鍍上一層耐腐蝕的金屬、通過化學(xué)方法使表面形成致密氧化物薄膜等。改善腐蝕環(huán)境，保持鐵制品表面干燥和潔凈，及時除去鐵制品上的銹。生活經(jīng)驗告訴我們，還有很多因素影響鐵生銹的快慢。如炒菜后的鐵鍋、切過咸菜的菜刀、海邊的鐵制品銹蝕更快，這是因為在溫度較高、酸、食鹽溶液等環(huán)境中，鐵生銹速率會加快。鐵銹主要成分：Fe2O3·xH2O歸納形成條件：水和氧氣，缺一不可

在溫度較高、酸、食鹽溶液等環(huán)境中，

生銹速率會加快。特點：疏松多孔，對里層的鐵沒有保護作用水分子和氧分子能穿過它的空隙，不斷向里層滲透，繼續(xù)與鐵反應(yīng)，直至鐵全部銹蝕。

例下圖是探究鐵銹蝕條件的裝置。調(diào)節(jié)L端與R端的液面高度一致，塞緊木塞，一周后觀察。下列推斷錯誤的是（）A.b試管中鐵釘不會銹蝕B.L端與R端液面高度仍然保持一致C.該實驗說明鐵銹蝕與空氣、水有關(guān)D.若將a管中的水改為食鹽水能加快鐵的銹蝕B不生銹生銹，消耗氧氣課堂教學(xué)展示典例剖析自然界可提供給人類的金屬資源是有限的，而且不能再生。▋▎金屬資源的保護防止金屬腐蝕不僅能減少金屬腐蝕的危害，也是在節(jié)約、保護金屬資源知識點21.從資源的采掘與開發(fā)方面：①有計劃、合理地開采資源，嚴(yán)禁不顧國家整體利益非法亂采金屬礦產(chǎn)；②積極進行金屬代用品的開發(fā)研究，如利用具有特殊性能的塑料去替代金屬材料；③加強廢舊金屬的回收和再利用等。新型塑料廢舊金屬回收點擊播放2.從保護金屬材料和制品方面——防止銹蝕水氧氣同時滿足鐵生銹的條件破壞其中任意一個條件。怎樣防止鐵生銹呢？思考防銹的方法干保持金屬制品表面潔凈干燥改加入其他金屬，改變鐵的組成，如在鐵中加入鉻、鎳制成不銹鋼，可以增強耐腐蝕能力膜在金屬制品表面覆蓋保護膜，如在車、船的表面噴涂油漆，在機械表面涂油，在杯子表面搪瓷等烤用化學(xué)方法使鐵制品表面形成致密的氧化膜，如鋸條上的烤藍(lán)等鍍在鐵制品表面鍍一層耐腐蝕的金屬，如銅、鎳、鉻等用保護層使金屬與空氣和水分隔絕

例礦產(chǎn)資源的儲量是有限的，而且是不能再生的，下列不符合金屬資源保護的有效途徑的是（）A.合理開采礦物資源，回收利用廢舊金屬B.尋找、研制金屬的代用品C.有礦物就開采，并加快開采進度D.對金屬制品采用有效的防護措施，防止金屬

腐蝕C要有計劃、合理地開采礦物√√×√課堂教學(xué)展示典例剖析學(xué)校走廊的鐵欄桿生銹了，需要進行除銹翻新。請你為此設(shè)計一個具體方案，要求說明方案的依據(jù)、除銹翻新的方法、需用材料、實施步驟、注意事項等。實踐活動>>>目的將生銹的鐵欄桿除銹翻新,練習(xí)金屬除銹與防銹的方法。依據(jù)鐵生銹需要鐵與氧氣、水同時接觸,防止鐵制品生銹只需使鐵制品與氧氣或水隔絕。方法及步驟方法及步驟:先用砂紙打磨,除去鐵欄桿表面的鐵銹,再用稀鹽酸清洗,然后用水沖洗干凈、晾干,最后在表面刷一層漆。注意事項用砂紙打磨時要徹底;用稀鹽酸清洗的時間不宜過長;用水沖洗后要晾干;刷漆時要完全覆蓋鐵欄桿表面。調(diào)查所在社區(qū)金屬廢棄物的品種、回收情況、回收價值以及金屬廢棄物給環(huán)境帶來的問題，為構(gòu)建金屬廢棄物循環(huán)利用體系提出建議。寫出調(diào)查報告，進行交流。調(diào)查活動>>>上網(wǎng)了解我國冶金工業(yè)發(fā)展的概況，以及主要金屬的市場供求信息，鋼、鋁、銅、鋅、銀、金、銪等金屬材料的價格，進一步分析決定金屬價格的因素都有哪些。你可用關(guān)鍵詞“金屬價格”等上網(wǎng)搜索。在線學(xué)習(xí)鐵生銹的條件防止鐵生銹的方法金屬資源保護生銹蒸餾水蒸餾水干燥空氣不生銹不生銹（1）改變金屬的本質(zhì)，制成合金（2）形成保護層（3）保持鐵制品表面干燥和潔凈（1）有計劃、合理地開采金屬礦物（2）尋找金屬的替代品（3）回收利用廢舊金屬（4）防止金屬銹蝕課堂教學(xué)展示課堂小結(jié)小林同學(xué)發(fā)現(xiàn)銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色物質(zhì)，通過化學(xué)學(xué)習(xí)知道該物質(zhì)為銅銹，俗稱銅綠，主要成分是Cu2(OH)2CO3?！咎岢鰡栴}】銅是在什么條件下銹蝕的？小林對此進行了探究?！静孪搿扛鶕?jù)銅銹的化學(xué)式，猜想銅生銹可能是銅與水、

共同作用的結(jié)果。O2、CO2課堂教學(xué)展示延伸拓展（1）實驗較長時間后，發(fā)現(xiàn)

試管中的光亮銅片最先生銹（填字母）。B【設(shè)計與實驗】借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設(shè)計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗如下圖所示：【設(shè)計與實驗】借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設(shè)計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗如下圖所示：（2）從優(yōu)化實驗的角度考慮，A實驗是多余的，他只考慮了水這個單一條件。C試管中除光亮銅片、蒸餾水外，還有另外一種物質(zhì)為

。CO2或(O2)（3）D試管中除光亮銅片外，還有另外兩種物質(zhì)為

；從D試管的實驗中，獲得的結(jié)論是

。

CO2和O2水是銅生銹的必要條件之一?！驹O(shè)計與實驗】借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設(shè)計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗如下圖所示：【評價與改進】我認(rèn)為小林設(shè)計的“銅片銹蝕條件的探究”實驗不夠完善，要得出正確結(jié)論，還要補充的一個實驗是（可用圖表示）

?！痉此寂c小結(jié)】通過銅片銹蝕條件的探究實驗，我獲得的啟示：

）

。取一支試管放入一塊光亮銅片加入少量蒸餾水浸沒部分銅片，充滿O2(或CO2)后塞緊橡皮塞放置對比觀察進行探究實驗時猜想要有一定的依據(jù)，不能憑空想象，可采用多組對比實驗的方法（或化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科要有善于猜想、勤于思考、大膽設(shè)計和勇于創(chuàng)新的精神……1.（1）鐵制品銹蝕的過程，實際上是鐵與空氣中的

、

等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。（2）鐵銹主要成分是

，鐵銹很

，易吸水，如不及時除去，會加快鐵的銹蝕。氧氣水Fe2O3疏松2.防銹的方法：（1）隔絕

和

，如在鐵制品表面

、

、電鍍等。（2）改變鐵的組織結(jié)構(gòu)，可制成耐腐蝕的合金，如

?？諝馑⒂推嵬坑筒讳P鋼課后反饋總結(jié)課堂練習(xí)3.回答下列問題：（1）為什么沙漠地區(qū)的鐵制品銹蝕較慢？（2）被雨水淋濕的自行車，為什么須先用干布

擦凈后才能用帶油的布擦？解：（1）沙漠地區(qū)氣候干燥，缺少水分。（2）用干布擦掉水分，保持自行車干燥，擦干后用帶油的布擦，這樣就在自行車表面形成了一層保護膜，水分不易侵入，可以防止鐵生銹。如果不擦掉水分，直接用帶油的布擦，不僅不易擦干