教师版鲁教版五四制化学九年级第四单元第三节金属的腐蚀与防护讲义.docx
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教师版鲁教版五四制化学九年级第四单元第三节金属的腐蚀与防护讲义
学员姓名：
年级科目：
初四化学学科教师：
授课内容
钢铁的腐蚀与防锈
授课日期及时段
年月日
教学内容
知识再现
一、同步知识梳理
导致钢铁锈蚀的因素
铁生锈的必要条件探究：
实验分析：
实验结果
铁钉接触到的物质
铁不生锈
氧气
铁不生锈
水
铁在空气、水的界面处生锈严重
氧气、水
浸没在溶液中的铁钉几乎全部生锈
氧气、水、氯化钠
酸性溶液中易生锈
氧气、水、酸
实验结论：
金属铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气等物质共同发生化学反应的结果；铁只与氧气或只与水接触，并不发生锈蚀，铁只有与氧气和水同时接触，才能发生锈蚀，有食盐水存在环境下，铁与氧气和水同时接触，加速铁的锈蚀；酸只能腐蚀金属铁，但不能使金属铁生锈。
1、钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气等物质发生化学反应的结果。
2、钢铁的成分、环境的温度，湿度，酸碱性等都是影响钢铁锈蚀的因素。
（空气、水分能加快铁锈蚀的速度）
3、铁锈的主要成分是三氧化二铁，铁锈疏松多孔，不仅不能阻止钢铁制品与空气和水的接触，还会把空气和水分保留在钢铁制品的表面，进一步加快钢铁的锈蚀。
4、除锈的方法：
盐酸和氧化铁其反应的方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
注意：
铝制品不需要除锈,这是因为铝表面能形成_一层致密的氧化铝Al2O3薄膜，可以阻止铝进一步氧化。
减缓钢铁锈蚀的方法
金属防腐蚀的方法：
隔绝氧气、隔绝水
金属防腐蚀的具体方法：
（1）形成保护层
刷油漆、涂油、烧制搪瓷（物理方法）
电镀上一层耐腐蚀的金属（镀铬、锌、锡）、通过化学反应使表面形成致密的氧化物薄膜等
（2）改变金属的内部结构
制成合金，如不锈钢
（3）改善腐蚀环境等等
保持铁制品表面干燥和洁净
废金属的回收利用
回收废弃金属的意义：
（1）可节约金属资源。
（2）由于金属冶炼需在高温下进行，废弃金属回收利用可以节约能源。
（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）可减少金属对环境的污染。
二、课堂达标
1、铁钉在下列情况中，最容易生锈的是（）
A．在干
燥的空气中B．在潮湿的空气中
C．浸没在自来水中D．浸没在植物油中
【答案】B
2、图中A、B、C、D是立在水田中的电线杆的铁丝拉线的四个部位，其中最容易生锈的是（ ）
A.A处 B.B处 C.C处 D.D处
【答案】C
3、铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是（ ）
A.①② B①③ C.②③ D.①②③
【答案】A
4、下列认识不正确的是（ ）
A.钢是很纯的铁B.铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O
C.隔绝空气和水可以防止铁生锈D.被腐蚀的铁制品应该加以回收
【答案】A
5、下列说法中不正确的是（）
A．回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要贵B．回收铝饮料罐可以节约金属资源
C．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染D．回收铝饮料罐可以节约能源
【答案】A
6、下列有关废弃手机中的金属材料回收利用的说法不正确的是（ ）
A.可以节约金属资源
B.可以节约冶炼相关金属所消耗的能源
C.可以减少对环境的污染
D.回收废弃手机中的金属材料没有任何价值
【答案】D
专题训练
一、专题过关
1.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．②③④C．③④D．⑤⑥⑦
【答案】C
2、关于金属材料的锈蚀说法不一，下列说法中，没有科学道理的是（ ）
A.金属经常接触水和空气锈蚀加快
B.改变金属的内部结构能抵御金属锈蚀
C.金属表面刷油漆可以抵御金属锈蚀
D.不断擦去铝表面的锈能抵御铝的继续锈蚀
【答案】D
3、芜湖铁画是中国工艺美术百花园中的一朵奇葩。
它以钢材为主料，经锻打、焊接、酸洗、上漆等多道工艺制成。
下列关于铁画的叙述不正确的是（）
A．铁画应悬挂在干燥
的环境中
B．所用材料上的铁锈可用稀盐酸清洗掉
C．给打制成型的铁画喷漆既美观又可以防锈蚀
D．所用的主要材料──低碳钢，有
较好的锻轧性能，它不属于铁的合金
【答案】D
4、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Fe2O3）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
【答案】
（1）3CO+Fe2O3高温3CO2+2Fe
（2）防止铁制品直接和空气中的氧气，水蒸气接触
（3）a,d
5、下列铁制品是如何防止生锈的？
（1）自行车钢圈
（2）搪瓷浴缸
（3）自来水管
【答案】
（1）镀上金属铬，
（2）烧涂搪瓷，（3）镀上金属锌．
【解析】铁制品锈蚀的条件是同时与氧气和水接触．
①在铁制品表面涂矿物性油、油漆或烧制搪瓷、喷塑等，可防止铁制品生锈；
②在钢铁表面用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属，如锌、锡、铬、镍等．这些金属表面都能形成一层致密的氧化物薄膜，从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈．
故答案为
（1）镀上金属铬，
（2）烧涂搪瓷，（3）镀上金属锌．
6、“低碳生活，绿色出行”。
下图为潍坊公共自行车。
请回答下列问题：
（1）图中所标示的各部件中，属于金属材料的是 （填写序号，下同），属于有机合成材料的是 。
（2）公共自行车的闸线为钢丝，说明金属具有 性。
（3）车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与 接触而生锈。
防止公共自行车链条生锈的有效措施是 。
（4）公共自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和 。
废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及 。
【答案】
（1）2，3；1，4；
（2）延展性；（3）空气和水，涂抹机油；（4）耐腐蚀，节约能源和资源
7、生活中许多常用器具都是搪瓷器具。
搪瓷是指在钢铁坯体表面涂上陶瓷，经高温烧结而成，这不仅使器具美观，且能对内部钢铁坯体起保护作用。
（1）钢铁在与________、________接触时容易生锈。
（2）发生碰撞时，搪瓷器具表面的陶瓷易脱落，破损后露出的坯体易生锈，为延长破损搪瓷器具的使用寿命，可采用的一条补救措施是________________________________。
（3）酸菜鱼（汤汁显较强的酸性）是某地特色菜，出锅时通常用搪瓷器具而不用不锈钢盆具盛装，主要原因是_______________________________________________
【答案】
（1）空气，水；
（2）在表面刷油漆；（3）汤汁有较强的酸性，会与铁反应
【解析】
（1）钢铁生锈是铁与氧气和水发生了复杂的化学变化。
（2）破损后露出的坯体是钢铁，为防止钢铁生锈，可采取的防锈措施有表面刷油漆、涂油、镀其他金属等。
（3）不锈钢的主要成分是铁，会和酸性物质反应，因此不能用不锈钢盆具盛装。
技巧提炼
一、作业布置
1.铜锈的主要成分是铜绿[Cu2（OH）2CO3]。
某同学为了研究铜在空气中生锈的条件，利用图1所示的实验装置进行了实验。
经过近一个月的观察，该同学发现B装置中的铜钉生锈了，而A、C装置中的铜钉无明显变化。
由此，该同学得出结论：
“铜生锈的原因是铜与空气中的水和氧气相互作用的结果”。
试回答下列问题：
（1）该同学所得出的结论完整吗？
理由是
（2）你认为影响铜生锈的因素还可能有，为了验证你的判断，应选
择图2中的装置（选填“甲”或“乙”）进行实验，其中各个装置中盛放的试
剂分别是①②③；
（3）通过上述实验，你认为影响铜生锈的主要因素；
（4）铜生锈产生铜绿的化学方程式；
（5）铜和铁相比，更易生锈，A由此可得出的结论；
【答案】
（1）不完整，根据铜锈的主要成分是铜绿[Cu2（OH）2CO3]，可知结论铜生锈的主要原因是铜与空气中氧气和水还有二氧化碳的相互作用的结果；
（2）二氧化碳，甲，足量NaOH溶液，水，NaOH溶液；
（3）空气中的氧气，水，二氧化碳；
（4）2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2（OH）2CO3
2、下列有关金属的说法错误的是（ ）
A.常温下金属均为固态
B.合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
C.铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈
D.铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能
【答案】A
3、铁钉在钉入木制品时，有经验的木匠习惯用口水将铁钉润湿，你认为这样做的主要目的是（ ）
A.使铁钉更容易钉入木制品B.这是为了使铁钉更易生锈，防止脱落
C.这是为了防止铁钉生锈而腐蚀D.增大钉入时的摩擦力
【答案】
4、埋在地底下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀最慢（ ）
A.在干燥、致密的土壤里B.在呈酸性、潮湿的土壤里
C.在呈碱性、潮湿的土壤里D.在潮湿、含砂砾多的土壤里
【答案】A
5、下列说法不符合事实的是（ ）
A.钢铁生锈是缓慢氧化B.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁
C.铁锈的主要成分是四氧化三铁D.及时擦干被雨水淋湿的自行车可防止自行车生锈
【答案】C
6、铁画是中国工艺美术园中的一朵奇葩（如图）。
关于铁画的叙述不正确的是（ ）
A.悬挂在干燥的环境中B.生锈时主要生成四氧化三铁
C.经常清扫表面的灰尘可以防止生锈D.表面涂漆以防止生锈
【答案】B
7、下列措施有利于防止铁制品锈蚀的是（ ）
A.农具上的铁锈没有及时除去B.切过酸菜的菜刀不及时清洗
C.工地上的钢管堆放在潮湿的地方D.剪刀不用时涂上油并放在干燥处
【答案】D
8、世界每年因锈蚀而损失的金属数量巨大，防止金属锈蚀已成为科学研究中的重大课题，下列有关金属锈蚀与保护措施中不正确的是（ ）
A.铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化
B.同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀
C.在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀
D.铝的抗锈蚀性能比铁强，生活中可用钢丝球洗刷铝锅
【答案】D
试题分析：
铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化，故同样的铁制品在潮湿多雨的西南地区比在北方干燥地区更易锈蚀，在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀。
铝的抗锈蚀性能比铁强，但生活中可用钢丝球洗刷铝锅，会破坏铝表面的氧化物保护膜，导致铝锈蚀。
选D。
点评：
金属锈蚀的实质是金属与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化；铝的表面会形成一层致密的氧化物保护膜，组织氧气与铝的进一步反应，从而有自我保护的能力。
9、国家建设部、化工部等有关部门规定，新建小区户外给水管必须使用塑料管，新建建筑不得再使用传统铸铁排水管。
国家推广使用塑料建材的主要目的是（ ）
A.保护金属资源B.金属易腐蚀，而塑料使用时间长
C.塑料密度小，减少房屋的自身重量D.降低成本
【答案】B
10、下列关于金属物品的说法正确的是（ ）
A.自行车被雨淋后，应用布擦干，再涂上油
B.金属生锈后不能再用，不值得回收
C.铁没有铝活动性强，所以铝生锈快
D.自然界中的金、银、铁等少数金属以单质的形式存在，其他以化合物的形式存在
【答案】A
11、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.钢铁锈蚀的实质是与空气中的氧气、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
【答案】C
12、下列家庭小实验中,铁钉被腐蚀速度最慢的是（ ）
【答案】B
13、属材料在生活中普遍使用.铁制品表面的锈要及时除去,这是因为铁锈_________________________,会加快铁制品的生锈.铝制品不需要除锈,这是因为铝表面能形成_________________________,可以阻止铝进一步氧化.
【答案】疏松多孔；一层致密的氧化铝薄膜
14、学习金属单元后，小强知道了铁是当今世界用量最多的金属，而每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢铁产量的十分之一。
于是小强对金属铁的相关知识开展了探究性学习。
（1）如图，小强将一根长20cm的光亮的铁棒放在自来水中，观察A、B、C三处的变化。
几天后，他发现______（填序号）处最先出现铁锈，小强结合书本知识知道，铁生锈实际是铁和__________、________等物质发生反应的过程。
（2）小强来到已停产的企业厂房，看到许多机械设备上已锈迹斑斑，他马上想到可以用稀盐酸将铁锈（主要成分Fe2O3）除去，该反应的化学方程式为：
_________________________________________________。
【答案】
（1）B，氧气，水蒸气；
（2）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
15、铝、铁、铜是我们生活中使用比较广泛的金属。
（1）以上用品中，主要利用金属导电性的是________（填序号）。
（2）铝制品表面的污渍不宜用钢丝球擦洗，以免破坏表面的________。
（3）切过蔬菜的菜刀，搁置在砧板上一段时间后生锈了。
铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟________等物质发生化学反应的结果。
（4）锈蚀钢铁回收重新冶炼是保护金属资源的一条有效途径。
写出用一氧化碳在高温条件下还原锈蚀钢铁的化学方程式________________________________。
【答案】
（1）A
（2）氧化膜
（3）空气中的水蒸气和氧气
（4）Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2
【解析】
（1）铜导线是利用金属导电性；不锈钢高压锅主要利用金属导热性；铝制易拉罐主要利用金属延展性。
（2）铝制品表面有一层氧化膜，具有保护作用。
用钢丝球擦洗，会破坏这层氧化膜。
（3）铁生锈是铁跟空气中的水蒸气和氧气等物质发生化学反应的结果。
（4）一氧化碳在高温条件下还原锈蚀钢铁（主要成分Fe2O3）的化学方程式：
Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2。
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