钢铁锈蚀与防护

（1）浪费金属资源 （2）污染环境
小结
• 铁生锈的主要条件是 •保护金属资源的有效 途径是： 途径是： • •
与空气和水（ 与空气和水（或水蒸 直接接触。 气）直接接触。 破坏铁生锈的条件就 能防止铁生锈。 能防止铁生锈。 防止铁生锈的方法
.防止金属锈蚀 .回收利用废旧金属 .合理有效的开采矿物 .寻找金属的代用品
应用1 应用
自行车的构件如支架、链条、钢圈、 自行车的构件如支架、链条、钢圈、 辐条等，分别采取了什么防锈措施？ 辐条等，分别采取了什么防锈措施？
支架——烤漆 支架——烤漆 链条——涂油 链条——涂油 钢圈、车把——镀铬 钢圈、车把——镀铬 辐条——镀锌 辐条—施中仍充满水，目 非供暖期间，铁制供暖设施中仍充满水， 防止铁生锈 隔绝氧气 的是_____________ 其原理是_____________ _____________， 的是_____________，其原理是_____________
物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些 物的储量有限，而且不能再生。 矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度， 矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度， 有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（ 有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示（不 包括今后新探明的矿物储量、 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） 量和金属的回收利用等）。
三、废旧金属的回收和利用
1、金属资源保护 （1）防止金属锈蚀 （2）回收和利用废旧金属
你知道吗？ 你知道吗？
据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐 据估算， 要便宜20% 而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废 20%， 95%的能源 要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。1t废 钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比， 1t的钢 钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢，跟用铁矿石冶炼比，能 节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg 11t煤和铁矿石 11kg。 节约11t煤和铁矿石，减少污染空气的悬浮微粒11kg。 目前世界上已有50%以上的铁的90% 50%以上的铁的90%以上的金得到了回收 目前世界上已有50%以上的铁的90%以上的金得到了回收 利用。 利用。 废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。 废旧金属的回收利用还可以减少对环境的污染。例 废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃， 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。 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， 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。 以减少对环境的污染。
1.在下列情况下， 1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管 在下列情况下 的是（ 道腐蚀最慢 的是（ ） A.在干燥 致密、 在干燥、 A.在干燥、致密、不透气的土壤中 B.在潮湿 疏松、 在潮湿、 B.在潮湿、疏松、透气的土壤中 C.在潮湿 致密、 在潮湿、 C.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D.在潮湿 疏松、 在潮湿、 D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
讨论：防止铁制品生锈的具体方法 防止铁制品生锈的具体方法
讨论
防止铁制品生锈的具体方法为： 防止铁制品生锈的具体方法为： 保持铁制品表面干燥和洁净 在钢铁表面涂一层保护膜如：涂刷矿物 在钢铁表面涂一层保护膜如： 油漆；覆盖搪瓷塑料） 油、油漆；覆盖搪瓷塑料） 镀上一层不易锈蚀的金属或通过化学反应 烤蓝” 使表面生成一层致密的氧化膜如 “烤蓝” 改变组成结构，制成合金，如不锈钢 改变组成结构，制成合金，
2
小明发现家里的铜器表面生了一层绿色物质， 小明发现家里的铜器表面生了一层绿色物质，用小刀 刮去后见到原来红色的铜。 小明去问老师， 刮去后见到原来红色的铜。 小明去问老师，老师告诉他 这是铜生了， 这层绿色物质叫“铜绿” 学名叫“ 这是铜生了， 这层绿色物质叫“铜绿”, 学名叫“碱式 碳酸铜” 碳酸铜”, 化学式为 : Cu2（OH）2CO3。据此你能帮助 ） 小明分析铜器生锈的原因吗？你的推理依据是什么？ 小明分析铜器生锈的原因吗？你的推理依据是什么？你 (设计实验探究铜生锈的条件） 如何帮助小明将铜器上的锈除去？ 设计实验探究铜生锈的条件） 如何帮助小明将铜器上的锈除去？ 设计实验探究铜生锈的条件 在潮湿的空气中铜与氧气、水、 二氧化 在潮湿的空气中铜与氧气、 碳等作用生成了铜绿。 碳等作用生成了铜绿。 推理依据是按铜绿的化 学式可知：铜绿含C、 、 、 四种元素 四种元素， 学式可知：铜绿含 、H、O、Cu四种元素， 若无空气中的O 若无空气中的 2、H2O、CO2 等对铜发生作用则 、 铜绿中不可能含O、 、 等元素 等元素。 铜绿中不可能含 、C、H等元素。用白醋浸泡可 除去铜锈。 除去铜锈。
讨论
废弃金属的回收有什么意义？ 废弃金属的回收有什么意义？
可节约金属资源 可节约能源 可减少对环境的污染
｝
提高了经 济效益和 社会效益
三、废旧金属的回收和利用
1、金属资源保护的途径 （1 ）防 止 金 属 锈 蚀 （2）回收和利用废旧金属 （3）合理开采矿物 （4）寻找金属的替代品 2、废弃金属的危害
结论: 结论
铁生锈是铁与氧气、 1 ． 铁生锈是铁与氧气 、 水等物质相互 作用。 缓慢氧化,放热） 作用。（缓慢氧化,放热） 2.在酸性和有盐条件下会加快生锈速率 3．升温也会加速钢铁锈蚀 铁锈（ 混合物） 4 ． 铁锈 （ 混合物 ） 的主要成分是氧化 红色. 铁Fe2O3,红色.
导读提纲（自学 导读提纲（自学P74） 思考： 思考： 1、铁锈是否对钢铁起到保护作用？ 、铁锈是否对钢铁起到保护作用？ 2、钢铁生锈后，我们应如何处理 请说出具体的 、钢铁生锈后，我们应如何处理?请说出具体的 方法和注意问题。若是化学方法， 方法和注意问题。若是化学方法，请写出化学 方程式 3、金属铝比铁活泼， 3、金属铝比铁活泼，但是铝具有很好的抗腐蚀 性而铁却易生锈，这是为什么呢？ 性而铁却易生锈，这是为什么呢？
金属的锈蚀与防护
蓬莱市实验中学
金属腐蚀的危害
据有关专家介绍，全球每一分钟就有 吨钢腐 据有关专家介绍，全球每一分钟就有1吨钢腐 蚀成铁锈， 蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失 每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生 亿元人民币， 每年大约 亿元人民币 产总值的6%左右 左右。 产总值的 左右。
钢铁是应用最普 遍且最容易被锈 蚀的金属材料
铁轨的锈蚀
锈蚀的轮船
为了减少损失， 为了减少损失， 需要探究钢铁锈 需要探究钢铁锈 蚀的原因、 蚀的原因、防护 的方法
各种铁制品的锈蚀
一周后
干燥空气中 全浸在水中 一半在水中 食盐水中 食醋浸过
铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁钉放在干燥的空气中（加干燥剂等）： 铁未生锈 铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）： 铁钉完全浸没在水中（上面还加植物油）： 铁未生锈 铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉浸没一半在水中： 铁在空气、水的界面处生锈 铁钉浸没一半的在食盐水中： 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 铁钉沾了酸液: 铁钉沾了酸液 铁钉严重锈蚀
在潮湿空气中（或雨淋，或接触酸碱盐的溶液等） 在潮湿空气中（或雨淋，或接触酸碱盐的溶液等）
（2）锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施?(列举 ）锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施 列举 两个不同部位的不同措施。） 两个不同部位的不同措施。）
2、锁是日常生活、生产中常用工具，一般是金属做的， 、锁是日常生活、生产中常用工具，一般是金属做的， 经常会生锈。 经常会生锈。 （1）在哪种情况下使用的铁锁最易生锈？ ）在哪种情况下使用的铁锁最易生锈？
铁锈与铝壶表面的氧化铝膜性质比较 铁锈 氧化铝
(Ｆe2Ｏ3) Ｆ 结构特点
疏松多孔
(Al2O3)
致密坚固 使铝“ 使铝“自我 保护” 保护”
若不除去结果 加速锈蚀
二、减缓钢铁锈蚀的方法
你能否根据铁生锈的条件提出防止铁制品生锈 的原理吗？ 的原理吗？ 防止铁生锈的原理：就是破坏铁生锈的条件 防止铁生锈的原理： 隔绝空气或水分
答:
锁芯通常是铜制的，锁身通常是喷漆， 锁芯通常是铜制的，锁身通常是喷漆，锁勾通常 中不锈钢或镀铬镍
（3）你认为怎么保养才能防止锁生锈？ ）你认为怎么保养才能防止锁生锈？ 保持干燥、防雨淋、 保持干燥、防雨淋、经常给锁芯注油
资料一：人类每年要向自然界索取大量的金属 资料一： 矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。 矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿