资料简介
第五章金属的冶炼与利用第3节金属防护和废金属回收【教学目标】知识目标1.知道钢铁锈蚀的条件,掌握防止金属锈蚀的简单方法;2.了解废弃金属对环境的污染,认识回收金属的重要性。能力目标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。情感目标认识处理废金属,回收金属的价值,提高资源意识和环保意识。【教学重难点】铁生锈的条件探究。【教学过程】一.预习导学与交流反馈1.全世界每年因被腐蚀损耗的钢铁约占世界全年钢铁产量的1/10。2.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,转化为铁的化合物的过程。铁锈是混合物(填“混合物”或“纯净物”),主要成分是(写化学式)Fe2O3。它是一种疏松多孔的物质。3.人们通常采用在钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁生锈;此外还可以在钢铁表面镀其他保护金属。4.废金属不但造成资源浪费,还会产生镉、汞等有毒金属对环境的污染。二.问题提出与情境创设金属锈蚀给人类带来了巨大的损失,为了减少损失,需要研究金属锈蚀的原因和防护的方法,寻求废金属回收利用的途径。三.精讲释疑与新知建构1、钢铁的锈蚀及其防护【活动与探究】铁钉的锈蚀实验(提前一周完成)取5枚洁净无锈的铁钉,分别放入5支试管中。(1)在试管①中加入少量的干燥剂(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,使铁钉的一半浸在水中;(4)在试管④中加入稀硫酸或醋酸溶液,浸没铁钉后,倒去溶液;(5)在试管⑤中加少量氯化钠溶液,使铁钉的一半浸没在溶液里。①②③④⑤实验现象:试管③④⑤中的铁钉生锈,且试管④⑤中的铁钉生锈更快;而试管①②中的铁钉不生锈。【结论】铁生锈的主要条件:与氧气和水同时接触。稀硫酸、醋酸溶液、氯化钠溶液等物质的存在能加快铁在空气里的锈蚀。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,转化为铁的化合物的过程。铁锈成分复杂,主要是Fe2O3。它是一种疏松多孔的物质,能让空气中的氧气和水分穿过它的空隙,不断向里层渗透,持续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀。【活动与探究】切过咸菜的铁质菜刀锈蚀情况,请同学们观察菜刀三处表面发生的变化。湿棉球润湿处﹥干布擦干处﹥干布擦干,再涂上一层食油处【结论】防止钢铁制品生锈的方法:(1)保持钢铁制品表面的清洁、干燥;(2)覆盖保护层,如喷涂油漆、涂防锈油、烧涂搪瓷等;(3)镀其他保护金属,如镀锡、镀锌和镀铬等。【拓展视野】铝的自我保护:2、废金属的回收利用废金属主要指冶金工业、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。废金属不但造成资源浪费,还会产生镉、汞等有毒金属对环境的污染。回收利用废金属的意义:节约资源、减少污染。四.课堂演练与拓展提升
1.铁生锈这种变化属于(BD)A.物理变化B.化学变化C.剧烈氧化D.缓慢氧化2.“西气东输”的铸铁输气管道西起新疆东至上海,沿途经过各种土壤。其中被腐蚀速度最慢的是(B)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3.在面盆等铁制品表面烧制搪瓷的目的是(C)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.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件,他将三个干净的铁钉分别放入A、B、C三支试管中(如图所示),定期观察并记录现象。请回答下列问题:(1)试管A中的铁钉最易生锈。(2)由此可知,钢铁锈蚀的条件是氧气和水。(3)铁锈的主要成份是氧化铁,特点是疏松多孔。(4)请举出两种防止钢铁锈蚀的措施保持钢铁制品表面的清洁干燥;制成不锈钢。五.归纳总结1、钢铁的锈蚀及其防护2、废金属的回收利用六.教学反思:
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