. . . .
(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。
实验结果:铁钉锈蚀的快慢顺序为①>②>③>④>⑤。
在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀。酸和氯化钠能使铁在氧气、水存在的环境中加速锈蚀。
(讲解)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。铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O。
(设问)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?
(讲解)铁锈是一种疏松多孔的物质,具有吸水性,它能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙,不断向里层渗透,继续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀。故铁锈反而能加速里层铁的生锈。
(问)为什么方案④中的铁钉比方案③中的铁钉锈得慢呢? 因为煮沸过的蒸馏水中氧气极少。
. . . .
. . . .
(讨论)了解了铁制品锈蚀的条件,我们应该采取什么措施来防止铁制品的生锈呢?
(交流讨论结果)
如:1.铁制品放置时要远离酸性环境,尽量放置在干燥的环境中。 2.在铁制品外面穿一层保护衣,如可涂上隔绝空气的油脂、涂油漆、镀上一层耐腐蚀的其他金属、高温灼烧金属,进行“烤蓝”处理等等。
3.一发现铁制品有锈蚀,就马上处理,以防止其继续蔓延。 ……
(总结并板书)①把铁制品放在非酸性的干燥环境中。②为其穿一层耐腐蚀的外衣。
(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? (讨论并回答)刷漆、涂油脂、镀其他金属等。
(过渡)上面我们讨论了铁制品的腐蚀和防护。对于金属资源,除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢?
(启发)废品收购站为什么要收购废铁、废铜和易拉罐等金属?
回收它们是为了对它们进行再利用。金属的回收和利用是保护金属资源的又一有效途径。
(讨论)废弃金属的回收有什么意义? 可能的观点有: 1.可节约金属资源。
2.由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可节约能源。 3.降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品。
. . . .
. . . .
4.可减少重金属对水体和土壤的污染。 ……
(讲解)据估算,回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%,1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t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,可见回收利用废金属,具有巨大的社会和经济效益。目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金属得到了回收和利用。
(讨论)你还知道保护金属资源的其他途径吗?
(讨论并回答)合理开采矿物,可避免乱采矿所引起的金属资源的浪费;寻找金属的代用品也可使金属资源得到保护;进一步研究金属的结构和性质,使各种金都能最大限度地得以运用。……
(小结)本节课我们主要探究了铁制品腐蚀和防护,同时讨论了金属资源的保护问题。
【板书设计】
四、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。酸和氯化钠能使铁在氧气、水存在的环境中加速锈蚀。
(2)铁制品的防护措施
①把铁制品放在非酸性的干燥的环境中。 ②为其穿一层耐腐蚀的外衣。
. . . .
. . . .
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)寻找金属代用品 (5)物尽其用
. . . .