金属的防护和回收课件.ppt

1、第三节第三节 金属的防护和回收金属的防护和回收授课人授课人 卢荣毅卢荣毅2012-11-172012-11-17生活启示生活启示 生活中随处可见铁器生锈的场景，生活中随处可见铁器生锈的场景，据估据估计，全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料，计，全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢铁产量的约占全年钢铁产量的1/10。给人类带来了巨。给人类带来了巨大的损失。大的损失。让我们先看一组图片。让我们先看一组图片。动手实验并观察铁钉生锈，铁钉生锈的主要因素动手实验并观察铁钉生锈，铁钉生锈的主要因素有哪些？有哪些？观察并比较四支试管中铁钉生锈的快慢情况。观察并比较四支试管中铁钉生锈的快慢情况。P127 P1

2、27 探探 究究 实实 验验 演示：演示：铁钉锈蚀条件的探究铁钉锈蚀条件的探究.mpg.mpg【实验与活动分析实验与活动分析】(1)、试管、试管中加入稀中加入稀硫酸或醋酸溶液，浸硫酸或醋酸溶液，浸没铁钉后，倒去溶液；没铁钉后，倒去溶液；(2)(2)在试管在试管中加入中加入少量的氯化钠溶液，少量的氯化钠溶液，使铁钉的一半浸没使铁钉的一半浸没在溶液中；在溶液中；(3)(3)在试管在试管中把铁钉放在一团湿棉球上；中把铁钉放在一团湿棉球上；(4)(4)在试管在试管中注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞；中注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞；(5)(5)在在试试管管中中加加入入少少量量干干燥燥剂剂(生生石石灰灰或

3、或无无水水氯氯化化钙钙)，再再放放一一团团干干棉棉球球，把把铁铁钉钉放放在在干干棉棉球球上上，塞塞紧紧橡皮塞。橡皮塞。铁生锈的原因铁生锈的原因:生锈是铁与生锈是铁与氧气氧气、水水等物质作用，发生一系列复杂等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。的化学反应，转化为铁的化合物的过程。且在且在酸性酸性或或盐溶液盐溶液的环境下锈蚀的速度更快。的环境下锈蚀的速度更快。铁锈：主要成分是铁锈：主要成分是FeFe2 2O O3 3，是一种，是一种疏松多孔疏松多孔的的红棕色红棕色物质，能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙，不物质，能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙，不断向内层渗透，持续跟铁反

4、应，直至铁被完全锈蚀。断向内层渗透，持续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。4Fe+3O4Fe+3O4Fe+3O4Fe+3O2 2 2 2+2xH+2xH+2xH+2xH2 2 2 2O=2 FeO=2 FeO=2 FeO=2 Fe2 2 2 2O O O O3 3 3 3.xHxHxHxH2 2 2 2O O O O 以前家中的门窗都是铁制品，而在厨房里以前家中的门窗都是铁制品，而在厨房里,经常经常使用煤球作为燃料。一段时间后使用煤球作为燃料。一段时间后,人们发现厨房里的人们发现厨房里的门窗锈蚀的情况要比其他地方更严重门窗锈蚀的情况要比其他地方更严重,你能解释其中你能解释其中的原因吗？的原因吗？生活

5、小常识生活小常识 20082008年年1 1月南方诸多城市发生雪灾月南方诸多城市发生雪灾,大雪封路大雪封路,为为了使积雪迅速的融化了使积雪迅速的融化,人们往地上撒盐人们往地上撒盐(降低其凝固点降低其凝固点),),但是在许多钢制的桥梁上没有用这种方法而是用人但是在许多钢制的桥梁上没有用这种方法而是用人工铲雪的方法工铲雪的方法,为什么为什么?如何防止钢铁被锈蚀呢？如何防止钢铁被锈蚀呢？防锈原理：防锈原理：隔绝空气和防水，使铁没有生锈的条件。隔绝空气和防水，使铁没有生锈的条件。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、车把等，分别采取了什么防锈辐条、车把等，分别采取了什么

6、防锈措施？措施？讨论讨论答：烤漆、涂答：烤漆、涂油、镀锌、镀油、镀锌、镀铬等铬等点点击击画画面面播播放放视视频频视视 野野 拓拓 展：展：铝的铝的“自我保护自我保护”铝与空气中的铝与空气中的氧气氧气反应，生成的氧化铝可以形成一反应，生成的氧化铝可以形成一层层致密而结实的膜致密而结实的膜覆盖在铝的表面，防止铝继续与氧气覆盖在铝的表面，防止铝继续与氧气反应，从而起到反应，从而起到“自我保护自我保护”的作用。的作用。喷喷 漆漆 镀镀 铬铬烤烤 蓝蓝涂涂 搪搪 瓷瓷镀镀 锌锌防锈原理：防锈原理：隔绝空气和防水，使铁没有生锈的条件。隔绝空气和防水，使铁没有生锈的条件。防锈措施：防锈措施：1 1、要保持铁

7、制品表面的洁净和干燥；、要保持铁制品表面的洁净和干燥；2 2、最常用的方法是在铁制品的表面涂一层保护膜。、最常用的方法是在铁制品的表面涂一层保护膜。如：如：如：如：刷油漆、涂油、覆盖搪瓷、塑料、镀上一层耐腐蚀的金刷油漆、涂油、覆盖搪瓷、塑料、镀上一层耐腐蚀的金刷油漆、涂油、覆盖搪瓷、塑料、镀上一层耐腐蚀的金刷油漆、涂油、覆盖搪瓷、塑料、镀上一层耐腐蚀的金属（如铬、锌）、高温灼烧金属，进行属（如铬、锌）、高温灼烧金属，进行属（如铬、锌）、高温灼烧金属，进行属（如铬、锌）、高温灼烧金属，进行“烤蓝烤蓝烤蓝烤蓝”处理等处理等处理等处理等这层保护膜阻止了铁与氧气和水的反应；这层保护膜阻止了铁与氧气和水

8、的反应；3 3、改变其组成和结构如制成不锈钢等合金改变其组成和结构如制成不锈钢等合金改变其组成和结构如制成不锈钢等合金改变其组成和结构如制成不锈钢等合金 防止铁生锈的方法：防止铁生锈的方法：就是破坏铁生锈的条件就是破坏铁生锈的条件就是破坏铁生锈的条件就是破坏铁生锈的条件外部条件：外部条件：涂保护层：涂保护层：内部改造：内部改造：保持清洁、干燥保持清洁、干燥刷漆、涂油、电镀、烧涂搪刷漆、涂油、电镀、烧涂搪瓷、烤蓝等瓷、烤蓝等改变金属的内部结构使其改变金属的内部结构使其变成不锈钢或合金变成不锈钢或合金汽车汽车机器上的齿轮机器上的齿轮门把手门把手锯条锯条铁洗脸铁洗脸盆盆铁柜铁柜铁轴铁轴剪刀等常见的铁

9、制品，为了防剪刀等常见的铁制品，为了防止它们生锈，通常采用下面哪一种方法止它们生锈，通常采用下面哪一种方法(填序号填序号)：在表面刷一层油漆：在表面刷一层油漆：；在表面涂上机油：在表面涂上机油：；在表面镀上一层其他金属：在表面镀上一层其他金属：；在表面烧制陶瓷：在表面烧制陶瓷：；使其表面形成致密的氧化膜：使其表面形成致密的氧化膜：。牛刀小试牛刀小试一旦发现铁生锈了，该如何处理呢？一旦发现铁生锈了，该如何处理呢？物理方法：物理方法：化学方法：化学方法：打磨打磨加入酸（稀盐酸）加入酸（稀盐酸）现象：红棕色铁锈逐渐消失，溶液由现象：红棕色铁锈逐渐消失，溶液由无色无色变为变为浅黄色浅黄色FeFe2 2

10、O O3 3+6HCl=2FeCl+6HCl=2FeCl3 3+3H+3H2 2O O废废 电电 池池报报 废废 的的 汽汽 车车阅读书阅读书P P129129回答下列问题：回答下列问题：废金属的回收利用：废金属的回收利用：1 1、废金属的种类、废金属的种类 冶冶金金工工业业、金金属属加加工工业业和和日日常常生生活活中中丢丢弃弃的的金金属属碎碎屑屑、碎块，锈蚀和报废的金属物品。碎块，锈蚀和报废的金属物品。2 2、废金属的危害、废金属的危害 造成资源浪费和环境污染，如镉、汞等有毒金属对造成资源浪费和环境污染，如镉、汞等有毒金属对环境的污染。环境的污染。电子垃圾 近年来，随着电脑和手机等办公和通信

11、设近年来，随着电脑和手机等办公和通信设备日益普及，特别是这类高技术产品更新换代备日益普及，特别是这类高技术产品更新换代不断加速，一台电脑的使用寿命从过去的不断加速，一台电脑的使用寿命从过去的1010年年缩短到缩短到4 4年，手机不出两年就会被淘汰。此外，年，手机不出两年就会被淘汰。此外，录像机、电视、冰箱、微波炉、组合音响等家录像机、电视、冰箱、微波炉、组合音响等家用电器也在不断更新。人们在充分享受高科技用电器也在不断更新。人们在充分享受高科技带来的方便舒适之余，也随之产生了大量的现带来的方便舒适之余，也随之产生了大量的现代垃圾代垃圾“电子垃圾电子垃圾”。电子垃圾是世界上增长最快的垃圾。电子垃

12、电子垃圾是世界上增长最快的垃圾。电子垃圾的增长速度比生活垃圾要快圾的增长速度比生活垃圾要快3倍。倍。据美国国家安全委员会估计，从据美国国家安全委员会估计，从19971997年到年到20042004年，全美仅报废的电脑就将达到年，全美仅报废的电脑就将达到3 3亿多台，而到亿多台，而到20052005年，在每年，在每1 1台新电脑投放市场的同时就有台新电脑投放市场的同时就有1 1台旧台旧电脑加入电子垃圾的行列。电脑加入电子垃圾的行列。近年来，我国电子消费类产品正进入更新换代近年来，我国电子消费类产品正进入更新换代的高峰期。据有关部门统计，从的高峰期。据有关部门统计，从20032003年起，我国每年

13、起，我国每年将至少有年将至少有500500万台电视机、万台电视机、400400万台冰箱、万台冰箱、500500万万台洗衣机要报废。台洗衣机要报废。目前我国废旧电子产品的出路，一是经过目前我国废旧电子产品的出路，一是经过“街头街头作坊作坊”清洗、修理或重新组装后，进入旧货市场或卖清洗、修理或重新组装后，进入旧货市场或卖到农村，这样的旧电器安全隐患很大；二是被到农村，这样的旧电器安全隐患很大；二是被“破烂破烂游击队游击队”收去，玻璃、塑料等能卖钱的卖了，其余的收去，玻璃、塑料等能卖钱的卖了，其余的当垃圾扔掉，对环境的破坏难估量。当垃圾扔掉，对环境的破坏难估量。有关专家介绍说，有关专家介绍说，“电子

14、垃圾电子垃圾”处理不当危害处理不当危害极其严重，特别是电视、电脑、手机、音响等电子极其严重，特别是电视、电脑、手机、音响等电子产品，含铅、镉、水银、六元铬、聚氯乙烯塑料、产品，含铅、镉、水银、六元铬、聚氯乙烯塑料、溴化阻燃剂等大量有毒有害物质。有资料显示，每溴化阻燃剂等大量有毒有害物质。有资料显示，每一台电视机或电脑显示器中的阴极射线管平均含有一台电视机或电脑显示器中的阴极射线管平均含有4-84-8磅铅。而铅一旦进入土壤会严重污染水源，最磅铅。而铅一旦进入土壤会严重污染水源，最终将危害人类、植物和微生物，还会对儿童的脑发终将危害人类、植物和微生物，还会对儿童的脑发育将造成极大的影响。育将造成极

15、大的影响。“电子垃圾电子垃圾”是特殊垃圾，是特殊垃圾，其中的成分较复杂，其中的成分较复杂，既含有普通的金属铸件和塑料，又有特殊元器件和既含有普通的金属铸件和塑料，又有特殊元器件和贵重金属；既有许多可重新利用的再生材料，又含贵重金属；既有许多可重新利用的再生材料，又含有一些对人体健康和环境有害的物质。有一些对人体健康和环境有害的物质。资料显示，经专业化回收处置，资料显示，经专业化回收处置，1 1吨废弃电脑中，吨废弃电脑中，可回收黄金可回收黄金0.90.9千克、塑料千克、塑料270270千克、铜千克、铜128.7128.7千克、千克、铁铁1 1千克、铅千克、铅58.558.5千克、锡千克、锡39.

16、639.6千克等。千克等。日本横滨金属公司对报废手机成分进行分析发现，日本横滨金属公司对报废手机成分进行分析发现，平均每平均每100克手机机身中含有克手机机身中含有14克铜、克铜、0.19克银、克银、0.03克金和克金和0.01克钯，另外从手机锂电池中还能回收克钯，另外从手机锂电池中还能回收锂。锂。有关资料显示，一节一号电池烂在地里，能使有关资料显示，一节一号电池烂在地里，能使1平平方米的土壤永久失去利用价值；一粒纽扣电池可使方米的土壤永久失去利用价值；一粒纽扣电池可使600吨水受到污染，相当于一个人一生的饮水量。在对自吨水受到污染，相当于一个人一生的饮水量。在对自然环境威胁最大的几种物质中，电池里就包含了汞、然环境威胁最大的几种物质中，电池里就包含了汞、铅、镉等多种，若将废旧电池混入生活垃圾一起填埋，铅、镉等多种，若将废旧电池混入生活垃圾一起填埋，或者随手丢弃，渗出的汞及重金属物质就会渗透于土或者随手丢弃，渗出的汞及重金属物质就会渗透于土壤、污染地下水，进而进入鱼类、农作物中，破坏人壤、污染地下水，进而进入鱼类、农作物中，破坏人类的生存环境，间接威胁到人类的健康。类的生存环境，间接威