第三节 金属的防护和回收
金属的防护和回收
谢谢!
多提宝贵意见!
第 五 天
淡红色物质 继续增厚， 铁锈疏松
极少 量的 锈
无变 化
①
②
③
④
⑤
得出结论：
介 质
小 结
用稀硫酸湿 润、空气中
铁钉锈蚀最快
食盐水 空气
浸没在食盐水 中的铁钉生锈 快
蒸馏水 空气
铁在空气、水 的界面处生锈 较快
蒸馏 水
铁不易 生锈
空气、 干燥 剂
铁不易 生锈
结 论:
1．铁生锈的实质：是铁与氧气、水等物质相互作用生成铁锈；
课堂例题： 例1. 玲玲同学从超市购买用铝箔包 装茶叶中取出装有粉末状物质的小袋， 撕开后发现袋里有板结的铁锈。有些 可以被磁铁吸引，试推测在包装茶叶 时加入的粉末状物质原来是什么？其 作用和原理是什么？外包装为什么用 铝箔包装呢？
课堂例题2：
例2.小明同学发现铜制眼睛框表面出现了绿色物质，通过学习化学知识 知道该物质是铜绿,主要成分的化学式为Cu2(OH)2CO3 . 【提出问题】铜是在什么条件下锈蚀的? 【猜 想】根据铜绿的化学式,小明猜想铜生锈可能是铜与空气中的 共同作用的结果? 【设计实验】小明通过实验对铜片锈蚀的条件进行探究,如图,实验较长 时间后,发现 号试管中铜片生锈. 【思 考】其余三支试管中的铜片不生锈的原因分别是: (1) (2) (3) ; ; ;
武进区奔牛初级中学
说明：这里的图片为目 前水下的泰坦尼克号情 况！泰坦尼克号为什
么面临“二次毁灭”？ 加速毁灭的主要原因 是什么？
提出问题：
人们采取了许多措施，但每年全世界因 生锈而损失的铁约 占世界年产量的十分 之一！！
金属的防护和回收A
铝的自我保护
铝与空气中的氧气反应，生成的氧 化铝可以形成一层致密而结实的膜覆盖 在铝的表面，防止铝继续与氧气反应， 从而起到“自我保护”的作用。
“电化铝”是指 用特殊方法使铝表 面形成加厚的氧化 铝保护层的铝材料
你能否根据铁生锈的条件提出防止 铁制品生锈的原理？
防止铁生锈的原理 （破坏铁生锈的条件）
隔绝氧气
隔绝水
c.防止铁生锈的措施：
1.保持表面清洁干燥； 2.在铁制品表面涂保护层如：刷油漆、 涂油、烧搪瓷、镀上一层耐磨、耐腐蚀 的金属铬、高温灼烧金属，进行“烤蓝” 处理等；
3. 改变金属内部结构，如制成不锈钢；
开后发现袋里有板结的铁锈。试推测粉
末状物质是什么？其作用原理是什么？
二、废金属的回收利用
1.什么是废金属 废金属主要指冶金工业、金属加工业形 成的金属碎屑和碎块，以及日常生活中 锈蚀和报废的金属器具。 2.废金属的危害 资源浪费、环境污染。 3.回收废金属的意义 节约矿产资源、节约能源、保护环境等。
取5枚洁净无锈的铁钉，分别放入5支试管 中（课本P127图5—12）进行下面的实验 请把观察到的实验现象记录在表中（P128）
1、在试管 ① 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、在试管 ②中注满迅速冷却的沸水,塞紧橡皮塞
3、在试管 ③中加入少量的蒸馏水，使铁钉的一半浸 没在水中 4、在试管④加入稀硫酸或醋酸溶液，浸没铁钉后， 倒去溶液； 5、在试管⑤中加入少量的氯化钠溶液，使铁钉 的一半浸没在溶液中
第三节 金属防护和废金属回收
课堂巩固
1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是
（ A ） A、在干燥、致密、不透气的土壤中 B、在潮湿、疏松、透气的土壤中 C、在潮湿、致密、不透气的土壤中
D、在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
2.为了防止钢铁制品锈蚀，下列措施不当的是（
D ）
A、在铁制品表面镀上一层锌
B、在车船的表面喷涂油漆 C、将使用后的菜刀用布擦干 D、用洗涤剂把铁制品表面的油膜洗净
某市一家大型化工厂处理回收含铜废料的生产流程 如下：
含铜 废物
过滤
灼烧
（1）
黑色固体 及残留物
铁屑
稀硫酸、加热
（2）
硫酸铜、水 及不溶物
滤液
浅绿色溶液及 红色沉淀物
过滤
红色 粉末
过程⑴得到的残留物不溶于水和稀硫酸。请写出上述
生产流程中与铜直接有关的化学方程式。 △
2Cu＋O2 2CuO ⑴____________________________________________________ CuO＋H2SO4====CuSO4＋H2O ⑵____________________________________________________ Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu ⑶____________________________________________________
金属回收标志
金属资源保护的途径:
① 废旧金属回收、利用； ② 大量开发和使用代用品，如塑料； ③ 防止金属锈蚀；
④ 合理开采矿物等。
课后小实验 切过咸菜的菜刀同一面上选三处进行实验，一处湿 润，二处擦干，三处擦干后，涂上一层食油。做好记号，
放置一夜，观察菜刀三处的变化。
第四章 第三节 金属的腐蚀与防护
第四章 化学反应与电能
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
2．在金属表面覆盖保护层 在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种 普遍采用的防护方法。 (1)在钢铁制品的表面喷涂_油__漆_、矿__物__性__油__脂__或覆盖搪瓷、塑料等。 (2)用电__镀__等方法在钢铁表面镀上一层锌、锡、铬、镍等金属。 (3)用化学方法在钢铁部件表面进行发__蓝__处理(生成一层致密的四氧 化三铁薄膜)。 (4)利用阳__极__氧__化__处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜而钝 化等。另外，采用离子注入、表面渗镀等方式在金属表面也可以形成稳 定的钝__化__膜__等。
第四章 化学反应与电能
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
2．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是( ) A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀 D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是 Fe－3e－===Fe3＋
第四章 化学反应与电能
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
AD [题图所示吸氧腐蚀中，铁作负极，铜作正极，溶解了 O2 的 水膜作电解质溶液，正极电极反应式为 O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A 错误；负极电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋，Fe2＋和正极产生的 OH－结 合生成 Fe(OH)2，Fe(OH)2 不稳定，容易被空气中的 O2 氧化生成 Fe(OH)3，化学方程式为 4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3，B 正确； 形成的原电池中铜作正极，负极失电子容易被腐蚀，正极被保护，所以 铜不被腐蚀，C 正确；腐蚀过程中，外电路上电子从负极铁流向正极铜， D 错误。]
2024年新沪教版9年级上册化学课件 第6章 金属资源综合利用第3节 金属防护和废金属回收
2.钢铁的锈蚀过程 （1）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质作用（水和氧气必须同时存在，铁才会生锈），发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。稀硫酸、醋酸溶液和氯化钠溶液等物质存在时会加速铁的锈蚀。特别提醒铁生锈有氧气参加，且反应很慢不易被察觉，属于缓缓氧化。
1.钢铁锈蚀条件的探究
实验装置
______________
__________________
_________________
_______________________
________________
实验现象
立即观察
无明显现象
无明显现象
无明显现象
有无色气泡产生
无明显现象
实验现象
1天后
无明显现象
第6章 金属资源综合利用
第3节 金属防护和废金属回收
九上化学 HJ
1.能认识钢铁生锈的影响因素，根据防止金属腐蚀的常用方法提出防护措施。2.能认识废弃金属对环境的影响，体会金属回收再利用的价值，感悟化学科学对环境保护作出的重要贡献。
实验现象：铁丝网表面有少量的红棕色物质出现；烧杯中滴有红墨水的水沿导管上升一段距离，形成一段红色水柱。现象解释：红棕色物质是铁锈，铁生锈消耗了氧气，使锥形瓶内的气压减小，烧杯内滴有红墨水的水被倒吸入导管中。
废金属的危害
①造成资源浪费；②污染环境
回收利用废金属的意义
①节约铁矿石等资源；②节约能源；③减少环境污染
谢谢聆听！
典例4 下列有关废金属回收的说法错误的是( )
金属的防护和回收
教学课题：第三节金属的防护和回收
本课题教时数：1本教时为第1教时教学日期：月日
教学目的：
1．知识与技能：
①掌握钢铁锈蚀的原因和防止钢铁生锈的办法
②掌握废金属的回收和利用
2．过程与方法：
通过对钢铁生锈原因的探究提高学生解决实际问题的能力及创新思维能力
3．情感态度与价值观：
①认识到金属生锈给国家带来的损失
②通过对废金属的回收和利用的重大意义的认识，让学生知道学习化学的重要性，树立学生的爱国热情。
教学重点、难点：
教学重点：生锈原因的探究
教学难点：生锈原因的探究
教学方法：实验探究法、问题探究法
实验准备：
仪器：试管（5）、酒精灯、橡皮塞等
药品：光亮的铁钉、稀盐酸、食盐水等
教学过程：
课前准备
引入课题
图片展示
“引起钢铁锈蚀的原因到底是什么呢？”
学生在一个星期前做的钢铁锈蚀条件的探究实验的结果。（有条件的学校也可将实验效果最好的拍成照片给同学传阅）
实验
环境
在试管中加入稀硫酸或醋酸溶液，浸没铁钉后，倒去溶液。
加入少量氯化钠溶液，铁钉一半浸没在溶液中。
把铁钉放在一团含氯化钠的湿棉球上。
注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞。
2．回收金属的重要意义
学生阅读回收金属的重要意义
《同步练习》相关内容
附：板书设计第三节金属的防护和回收
一．钢铁的锈蚀及其防护
1．铁锈蚀的原因
（1）主要是铁与氧气、水等物质进行一系列复杂的化学反应，铁转变成了化合物。
（2）铁还会被环境中的其他物质锈蚀
2．防止钢铁生锈的常见做法
二.金属的回收和利用
教学后记：
问题提出
5.3金属防护和废金属回收--沈淳教案设计
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。
高中化学--金属的防护和回收
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。
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第三节金属的防护和回收
第三节金属的防护和回收
姓名：日期：2011.12
知识归纳：
1、金属的锈蚀与防护
铁生锈是铁与空气中的和等发生缓慢氧化的过程，有盐或酸存在的情况下，铁生锈的速率会加快。
铁锈的主要成分是，呈色，铁锈很，不能对铁起保护作用。
（注意：铝表面的氧化膜很致密，能够防止内部的铝继续被氧化，可以起到保护作用。
）
2.防止铁制品生锈的常用措施有：1.保持铁制品表面；2.在铁制品表面覆盖，如刷漆、涂油、烧搪瓷、镀其它金属等；
3.改变金属的内部结构，如将金属制成合金等。
3.保护铁制品少生锈的最常用方法为保持铁制品表面的和。
通常采用在铁制品表
面，
如；
或者在铁制品表面，
如；或者改变铁制
品，如。
同步练习：
一、选择题：（每小题只有一个选项符合题意）
1．“西气东输”的铸铁输气管道西起新疆东至上海，延途经过各种土壤。
其中被腐蚀速度最慢的是（）A．在潮湿、疏松、透气的土壤中B．在干燥、致密、不透气的土壤中
C．在呈酸性的潮湿土壤中D．在含沙粒较多、潮湿的土壤中
2．下列做法不能起防锈作用的是( )
A．除去铁制品上的铁锈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
3．在面盆、痰盂等铁制品表面烧制搪瓷的目的是( ) A．增大硬度防止撞坏B．增大厚度防止磨损
C．防止铁生锈且美观D．美观和消毒杀菌
4．厨房下列用具在空气中最易锈蚀的是( ) A．铜制火锅B．铁制烧锅
C．铝制水壶D．不锈钢餐具5．为了防止家中的菜刀生锈，某同学设计了以下几种方案：①每天用机油擦拭一遍②用完后保存在水中③擦干后用植物油涂抹④用干布把它擦干⑤用食醋涂
抹⑥用酱油涂抹⑦用清水洗干净后迅速放进塑料袋中，并包裹好。
选出你认为合理可行的方案( ) A．①②③④⑥⑦B．②③④
C．③④D．⑤⑥⑦
6．下列有关铁生锈的叙述中错误的是( )
A．铁生锈时一定伴随着物理变化B．铁生锈时，铁发生了缓慢氧化
C．铁生锈的实质是铁与氧气反应D．铁生锈时会有难以察觉的热量释放
7．“垃圾是放错了位置的资源，应该分类回收。
”生活中废弃的铁锅、铝易拉鑵、铜电极等可归为一类加以回收利用。
它们属于( )
A．氧化物B．化石燃料 C．金属或合金 D．稀有元素
8．石蜡燃烧和铁的生锈都是化学反应，它们的共同点是( )
A．都需要在点燃条件下进行B．都有发光现象C．都是化合反应D．都是氧化反应9．用金属的性质解释有关事实，不正确的是( ) A．因为铁比铜活泼，更易生锈，所以古代铜器比铁器更容易保存至今
B．因为铝制品能形成致密的保护膜，所以不能磨损铝的表面
C ．因为铁易生锈，所以常在铁器表面覆盖油漆
D ．因为铁比锌活泼，所以常将锌镀在铁表面。
以
保护铁不受腐蚀
10．如图5－3所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁
钉，用带Ｕ型管的胶塞塞紧，Ｕ型管内水面处于同一
高度。
数天后观察到Ｕ型管内的水面( )
A ．a 比b 高
B ．b 比a 高
C ．一样高
D ．无法判断
11.下列金属中在自然界中能以单质形式存在的是 （ ）
A.Fe
B.Al
C.Na
D.Au
12.铁锈的颜色以及主要成分是 （ ）
A.红色、FeO
B.红褐色、Fe 2O 3
C.黑色、Fe 3O 4
D.浅绿色、FeSO 4
13.下列说法中，正确的是 （ ）
A.放在水中的铁易生锈，是因为铁易与水反应
B.炼铁是用一氧化碳与铁的氧化物反应，将铁矿石中
的铁置换出来的过程
C.铁的性质比较活泼，常温下，在干燥的空气中很容
易与氧气发生反应
a b
图5－3
D.炼钢是将生铁中所含过量的碳和其他杂质转变为气体或炉渣而除去的过程
14.（2011日照）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
15.（2011滨州）为预防自行车生锈，下列做法中不合理的是
A．车架表面喷涂油漆
B．钢圈表面镀防护金属
C．链条表面涂机油
D．露天放置，日晒雨淋
链条涂油。
自行车淋雨后应该及时擦干。
16.（2011成都）将洁净光亮的铁钉在潮湿的棉花中比放在空气中更易生锈，主要原因是
A．铁钉附近湿度增大，溶氧量增多B．隔绝了氧气
C．温度更低D．更易与二氧化碳反应
17.钢铁是使用最多的金属材料，但每年因锈蚀而损失的数量巨大，防止金属腐蚀已成为科学研究中的重大问题。
以下有关金属腐蚀的叙述错误
．．的是( )
A.钢铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈
B.钢铁锈蚀的实质与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化
C.铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差
D.在钢铁表面刷油漆可以防止钢铁锈蚀
二、填空题：
11．全世界每年因锈蚀损失的钢
铁，约占世界年产量的1／10。
小刚同学想探究钢铁锈蚀的条
图5－4
件，他将三个干净的铁钉分别放入A、B、C三支试管中(如图５－4所示)，定期观察并记录现象。
请回答下列问题：
(1)试管中的铁钉最易生锈。
(2)由此可知，钢铁锈蚀的条件是和。
(3)铁生锈的实质是 ，铁锈的主要成份是 ，特点是。
(4)请举出两种防止钢铁锈蚀的措
施 ； 。
12．小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质，通
过化学学习知道该物质为铜锈，俗称铜绿，主要成分
是Cu 2(OH)2CO 3。
为探究铜在空气中生锈的条件，利用图５－5甲装置实验，过近一个月观察，发现B 中铜
丝生锈，而A 、C 中铜丝无明显变化。
由此小林同学得
出结论：铜生锈的主要原因是铜与空气中氧气、水蒸
气接触。
试回答：（1）该同学得出的结论正确吗？
（2）你认为参与铜生锈的物质还可能有 ，理由是。
植物油 蒸馏水
干燥空气
A B
蒸
空足量NaOH 溶液 D NaOH 溶液 图5－5
（3）为验证你的判断，可用图中乙所示的装置进行实验，其中NaOH溶液的作用是除去空气中的二氧化碳，通过近一个月的观察发现，D中铜丝基本无变化。
由此可认为：铜在条件下难于生锈，故参与铜生锈的物质有
13．（2010武汉）人类每年都要从大自然中提取大量的金属，用于满足日常生活和工农业生产的需要。
（1）钢铁是我们日常生活中使用最多的金属材料。
高炉炼铁常以焦炭、铁矿石、石灰石、空气等为原料。
炼
铁过程中，一氧化碳和赤铁矿（主要成分为Fe
2O
3
）反应
的化学方程式为。
（2）我国钢铁年产量很高，但因锈蚀造成的损失也很惊人。
人们常采取在铁制品表面涂刷油漆或镀上其他金属等方法，以防止其锈蚀。
上述方法所依据的原理是。
（3）我国矿物储量很丰富，但人均占有量并不多，请保护金属资源！下面几种做法中，可有效保护金属资源的是（填字母）。
a.回收利用废旧金属制品
b.任意开采铁矿石
c.铁制品不加处理，存放在潮湿的环境中
d.寻找、开发金属的代用品。