一般给学生们上课之前,老师就早早地准备好了教案课件,大家静下心来写教案课件了。必须要写好了教案课件计划,未来的工作就会做得更好!你们会写一段优秀的教案课件吗?考虑到您的需要,小编特地编辑了“第五章 金属与矿物(课时4 金属的防护和回收)”,相信能对大家有所帮助。
自学导航
1.椐估计,全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料,约占全年钢铁产量的____
2.铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟____、____等物质相互作用,发生一系列复杂的化学反应,使铁转化为______的过程。铁锈是____物(填混合物或纯净物),主要成分是____
3.防止钢铁生锈的主要方法是用__
使金属与空气和水份隔绝,如在钢铁制件上____、_____、____、
或镀上一层_______的金属。
4.未生铁的铁钉在下列情况中、生锈最快的是()
5.废金属是指_____、____丢的____、_______,___和___的金属物品等。
废金属不但造成_____、还会造成__、__等有毒金属对环境的污染。
6.金属矿物的储量有限,而且不能再生。保护金属资源的有效途径除了防止金属锈蚀外,还有_______、________、_______等。
指点迷津
例题1菜刀在下列五种情况发生锈斑轻重程度顺序是()
①切湿咸菜后放置②切酸菜后放置
③切完菜后洗净擦干④切完菜后洗净擦干再涂上一层豆油⑤切完菜后用水冲洗。
A.⑤④③②①B.③②①④⑤C.②①⑤③④D.④③⑤①②
思路分析:铁生铁实际就是铁与氧气和水等物质发生化学反应的结果所以铁在有水和氧气同时存在的情况下较易生锈,但由于酸能直接与金属发生置换反应,锈蚀最快,而食盐能使铁在氧气、水存在的环境中加速锈蚀,所以答案应选D
例题2、废旧电池的处理问题越来越受到人们的关注,其首要原因是()
A.防止电池内泄露出来的液体腐蚀其它物品
B.回收电池的石墨电极
C.回收电池的金属外壳再利用
D.防止电池中汞、隔等金属离子对土壤和水造成污染
思路分析:废旧电池的回收是环保的一个重要项目,人人都有责任,从我做起,不乱扔废电池,其首要原因是电池中汞、隔等有毒金属对环境的污染,A、B、C选项也是废旧电池回收的原因,但不是首要原因。所以答案应选D
基础评价
1.生锈这种变化属于()
A.物理变化B.化学变化
C.剧烈氧化D.缓慢氧化
2.如图所示:将铁钉置于水中,则铁钉三个不同部位,最先生锈的是()
aA.a处B.b处
C.c处D.以上都有可能
3.在下列情况下,埋在地下的铸铁管道腐
蚀速度最慢的是()
A.在含铁元素较多的酸性土壤中
B.在干燥、致密不透气的土壤中
C.在潮湿、疏松透气的土壤中
D.在潮湿、疏松不透气的土壤中
4.已知金属X具有下述性质:
(1)它的主要矿物的化学成分是X2O3;
(2)它主要通过还原法冶炼而得;
(3)它的年产量位于金属之首
椐此推断:X是()A.铜B.铝C.铁D.钛
5.椐报道每年因锈蚀损耗的钢铁材料约占全年钢产量的1/10,为防止钢铁制品锈蚀下列措施不当的是()A.在铁制品表面镀上一层其它金属
B.在车、船的表面喷涂油漆
C.将使用后的铁锅洗净、擦干
D.用碱液将铁制品表面油膜洗净
6.世界卫生组织把铝定为食品污染源之一,铝的下列应用必须加以控制的是()
A.用金属铝制电缆
B.用铝制铝合金门窗
C.用铝合金制飞机材料
D.用铝制装碳酸饮料的易拉罐
7.铁在氧气中燃烧和铁生锈,虽然看到_______不同,但两个反应的__________是相同的,都是_________和__________发生的________的反应。
8.铝的化学性质比铁活泼,在空气中比铁更易氧化,但为什么铝制品却比铁制品耐用?
9.农药波多液是用胆矾、熟石灰和水配制的,配药时能否用铁桶配制,为什么?
10.徐州市一家化工厂处理含铜废料的生产流程如下:
写出上述生产流程中跟铜直接有关的化学方程式。
拓展探究
有一工业废水,经分析其中含有大量的Ag+、Fe2+和部分泥沙,既污染环境又造成浪费。某工厂想从上述溶液中回收银并得到副产品硫酸亚铁。请你设计一个既经济又合理的实验方案。
化苑漫步
千年古剑不锈之迷
1965年在我国湖北江陵挖掘楚墓时,发现了两把寒光闪闪的宝剑,剑面上漂亮的黑色菱形格子花纹清晰流畅,并嵌着绿色玻璃装饰品。这两把宝剑长55.6cm,其中一把剑身上铸有“越王勾践自作用剑”八个字。这两把宝剑在地下埋藏了2000多年,至今仍然光彩夺目,非常锋利,毫无锈蚀。勾践剑在国外展出时,不少参观者都惊叹不已,称它是无价之宝。
9年后,在陕西秦始皇的从葬坑中又出土了三把宝剑,整体乌亮,锋利无比。它们在五、六米深的潮湿土壤里埋藏了2000多年,出土时居然毫无锈迹……
我国科学工作者研究后发现古剑的成分是青铜,即铜和锡的合金。锡是一种抗锈能力很强的金属。因此青铜的抗锈能力自然比铁强。
第三节金属的防护和回收
做好教案课件是老师上好课的前提,大家应该在准备教案课件了。教案课件工作计划写好了之后,才能更好的在接下来的工作轻装上阵!哪些范文是适合教案课件?下面是小编精心收集整理,为您带来的《第三节金属的防护和回收》,欢迎您阅读和收藏,并分享给身边的朋友!
第三节金属的防护和回收
教学目的:
1.知道钢铁锈蚀的条件
2.了解防止金属锈蚀的简单方法
3.知道废弃金属对环境的污染,认识金属回收的重要性
重点难点:
金属的锈蚀和防护,金属回收的方法
情感态度与价值观:
1.认识到金属生锈给国家带来的损失。
2.让学生知道学习化学的重要性,树立学生的爱国热情。
过程:
复习工业炼铁和钢的原理→探究铁生锈的原因→防止铁生锈的办法→废金属的回收利用
教学方法:阅读、讨论、实验探究法、问题探究法
内容:金属生锈的原理、防锈的一般方法;废金属回收的一般意义。
引言:全世界每年被腐蚀的钢铁,约占全年钢铁产量的1/10
一、钢铁的锈蚀及其防护
[探究活动]铁钉的锈蚀:
试管:①铁钉与酸、水、氧气接触后
②铁钉与、水、氧气接触后
③铁钉放在有水的试管中
④铁钉放在干燥的空气中
⑤铁钉放在冷却的沸水中
讨论:铁锈蚀的主要因素有哪些?
小结:
铁锈蚀,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,使铁转化为铁的化合物的过程。
铁锈的主要成分为Fe2O3,酸和氧化钠能使铁在O2和水存在环境中加速锈蚀。
怎样防锈呢?
在钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁生锈。
防锈的方法:
1.在钢铁表面涂上一层保护膜(沥青、油漆、塑料、橡胶、搪瓷)
2.在钢铁表面镀上一层能起保护作用的其他金属(如:镀锡、镀锌和镀铬等)
二、废金属的回收利用
废金属的回收利用:如果将废钢铁回炉冶炼成钢,跟用铁矿石冶炼钢相比,既可以节约大量的煤和铁矿石,又能减少污染空气的悬浮颗粒物。可见,回收利用废金属,有着巨大的社会效益和经济效益。
指导学生阅读P128-129,使学生了解废金属回收的意义,废金属会对环境有哪些危害?
据估计,全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料,约占全年钢铁产量的十分之一。金属锈蚀给人类带来了巨大的损失,为了减少损失,需要探究金属锈蚀的原因、防护的方法和废金属的回收利用。
本节在本章中的地位与作用:通过钢铁生锈的研究性学习,进一步提高科学探究的欲望和分析、归纳能力。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。
钢铁的锈蚀与防护
教案课件是老师工作中的一部分,大家在着手准备教案课件了。将教案课件的工作计划制定好,这样我们接下来的工作才会更加好!你们知道适合教案课件的范文有哪些呢?下面的内容是小编为大家整理的钢铁的锈蚀与防护,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!
第三节钢铁的锈蚀与防护
课题3金属资源的回收和防护
5分钟训练(预习类训练,可用于课前)
1.写出下列金属制品防锈的方法:
自行车钢圈________________________;铁水桶________________________;
自来水管__________________________;铁塔__________________________;
金属窗____________________________________;家用电线________________________。
解析:本题考查常见金属的防锈方法。]
答案:喷镀(涂油层)镀锌油漆喷漆喷漆皮包或漆包
2.金属材料包括,________________________。废金属包括_______________________。
答案:纯金属与合金金属废弃物或锈蚀的金属材料
3.由于废金属不但造成____________,还会造成____________,所以对废金属必须进行____________和____________。
解析:废旧金属可以回收利用,能够节约金属资源。
答案:浪费环境污染回收利用
4.铜在潮湿的空气中生锈,生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],写出反应的化学方程式:____________________________________________________________。
解析:本题是信息给予题型。根据所给的条件,铜生锈反应的反应物应该是水、二氧化碳和单质铜。
答案:2Cu+CO2+H2O====Cu2(OH)2CO3
10分钟训练(强化类训练,可用于课中)
1.通常情况下,下列物质中,颜色不一致的是()
A.氢气、氧气、甲烷、一氧化碳
B.四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜
C.纯铁片、铝片、镁片
D.硫酸铜溶液、氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液
解析:A项中均为无色气体;B项中都是黑色固体;C项中都是银白色固体;D项中硫酸铜溶液呈蓝色,氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液都是浅绿色。
答案:D
2.光亮的铁在下列情况下最易生锈的是()
解析:同时存在空气和水,是金属腐蚀的基本条件,二者缺少其一,腐蚀都很缓慢。
答案:B
3.下列地区金属相对容易生锈的是()
A.上海B.青岛C.吐鲁番盆地D.海南岛
解析:生锈的条件是有水和空气。吐鲁番盆地最干燥;海南岛最温暖潮湿。
答案:D
4.(2010福建福州中考,10)铁和钛是生活、生产中的重要金属,下列说法不正确的是()
A.铁在潮湿的空气中能形成致密的氧化物保护膜
B.钛合金可用于制作船舶
C.人体中的铁元素主要存在于血液中
D.钛合金可用于制造人造骨
解析:铁不能形成致密保护膜,易于腐蚀,铁形成的氧化物保护膜很疏松,无法保护内部金属不被氧化腐蚀。
答案:A
5.(2010广东茂名中考,7)下列各种“铁”中,最容易生锈的是()
A.表面喷有漆的铁B.装液态氮气的铁容器
C.潮湿空气中的铁管D.沉没在机油中的铁制零件
解析:A项表面喷有漆的铁,由于隔绝了空气和水,很难生锈;B项由于铁和氮气不反应,故也很难生锈;C项在潮湿的空气中有水和氧气,具备生锈的条件,容易生锈;D项沉没在机油中的铁制零件很难生锈。
答案:C
6.据估计,全世界每年因金属的腐蚀造成的财产损失数以亿元计,因此防止金属的腐蚀是化学工作者的一项重要工作。下列金属的防锈措施中,其原因解释正确的是()
A.金属表面镀上镀层——隔绝了内部金属与空气和水的接触
B.金属表面涂油——改变了金属内部结构,增强了金属本身的稳定性
C.金属加上镀层——改变了金属内部结构,增强了金属本身的稳定性
D.普通钢铁制成不锈钢——隔绝了内部金属与空气和水的接触
解析:B项中金属表面涂油并没有改变金属内部结构;金属加上镀层,只是隔绝了空气与金属的接触,并没有改变金属内部结构;普通钢铁制成不锈钢,则降低了钢铁中的含碳量,改变了金属的内部结构。
答案:A
7.氢气、碳、一氧化碳共同的化学性质是在常温下性质都稳定,高温条件下都具有___________性,写一个显示此性质但不属于置换反应的化学方程式________________________________。该反应也是氧化还原反应,其中____________被还原,____________是还原剂,____________发生氧化反应,____________具有氧化性。
答案:还原3CO+Fe2O32Fe+3CO2Fe2O3COCOFe2O3
30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)
1.铁钉在下列情况下最不容易生锈的是()
A.汽油中B.盐溶液中C.稀硫酸中D.空气中
解析:汽油可以有效的隔绝空气;盐溶液中有溶解的空气,易使铁生锈;稀硫酸可以腐蚀金属铁;空气中存在大量水分和氧气,可以使铁钉腐蚀。
答案:A
2.公元2世纪,我国古代炼丹家魏伯阳著有《周易参同契》,这是世界上最早的一部炼丹专著,书中描写道:“金入于猛火,色不夺精光。”这是指金的性质在加热条件下()
A.易氧化B.易还原C.很稳定D.很活泼
解析:“入于猛火”却“色不夺精光”,是指黄金颜色没有发生变化。说明黄金性质稳定。
答案:C
3.为了初步确定某种铁矿石的种类,取该铁矿石用盐酸溶解,有气体放出,这种铁矿石的名称是()
A.磁铁矿B.赤铁矿C.菱铁矿D.大理石
解析:能与盐酸反应,产生气体的含铁矿石,只有菱铁矿可以与酸反应产生气体
答案:C
4.下列关于金属资源的说法中,不正确的是()
A.自然界中除少数不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外,其余都以化合物形式存在
B.自然界中的金属资源是取之不尽的
C.防治金属锈蚀﹑回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境
D.合理开发矿物﹑寻找金属代用品是保护金属资源的有效用途
解析:在金属活动顺序表中,金、银等金属的活动性极弱,在常温或高温时不与氧气反应,它们以单质形式存在于地壳中,故A项正确。
矿物的贮存有限,而且不能再生。根据已探明的一些矿物的贮藏量,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为:银16年;锡17年;金26年;铅26年;锌27年;铜42年;铁195年;铝257年。故B项错误。
每年因腐蚀而报废的金属材料相当于年产量的20%—40%,所以防止金属腐蚀可以保护金属。废旧电池中含有汞等重金属,如果将废旧电池任意丢弃,汞等重金属渗出会造成地下水和土壤的污染,威胁人类健康。如果将汞等重金属回收利用,不仅可以节约金属资源,还可以减少对环境的污染,故C项正确。
随着科学技术的发展,新材料层出不穷,如用塑料袋来代替钢等,可以减少金属的使用,故D项正确。
答案:B
5.下列环境中的金属最容易生锈的是()
A.干燥的空气中B.浸没在水中
C.干燥不透气的土壤中D.潮湿的酸性土壤中
解析:金属生锈的条件是有充足的空气和水分。
答案:D
6.两同学为探究铁生锈的条件,一个将一根干燥的铁丝弯成图一所示的形状,并将其两端分别插入盛有水的烧杯甲中和盛有植物油的烧杯乙中,放置一星期后,观察铁丝A、B、C三处表面发生的变化,你认为何处铁锈最明显?为什么?
另一同学采用图B装置,放置三个星期后,他能观察到的除了铁丝表面变化外,还有的现象是________________________。
AB
解析:金属生锈的条件是水分和空气,分析时主要考虑是否具备上述条件。金属生锈时消耗空气中的氧气,压强降低,使导管中的液面上升。
答案:A处因为此处既接触空气又接触水。导管中液面上升,高于水的平面。
7.小林同学发现铜制眼镜框表面出现了绿色物质,通过化学学习知道该物质为铜锈,俗称“铜绿”,主要成分是Cu2(OH)2CO3。
[提出问题]铜是在什么条件下锈蚀的?小林对此进行了探究。
[猜想]根据铜锈的化学式,猜想铜生锈可能是铜与水、____________、____________共同作用的结果。
[探究]借鉴“铁钉锈蚀条件的探究”实验,小林设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验如右图所示:
(1)实验较长时间后,发现____________(填字母编号)试管中的光亮铜片最先生锈。
(2)从优化实验的角度考虑,A实验是多余的,他只考虑了水这个单一条件。C试管中除光亮铜片、蒸馏水外,还有的另外一种物质为____________。
(3)D试管中除光亮铜片外,还有的另外两种物质为____________;从D试管的实验中,获得的结论是__________________________________________________________。
[评价与改进]我认为小林设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善,要得出正确结论,还要补充的一个实验是(可图示)________________________________________________。
[反思与小结]通过“铜片锈蚀条件的探究”实验,我获得的启示是____________________。
解析:是否存在氧气和水,是普通金属能否锈蚀的关键。围绕金属锈蚀的两个基本要素:氧气和水。设置实验时一定要注意隔绝氧气(可采用植物油油封、蒸馏水去氧、密封隔绝空气、涂上油膜等方式),然后设置一组既有水分又有氧气的实验条件。对于铜而言,生锈的关键要素是水、二氧化碳和氧气。所以在进行实验设置时,考虑这三个要素是关键。如果缺乏任何一个要素,生锈是很困难的。故我们围绕这三个要素进行组合实验条件,进行对比实验组的设置。
答案:O2CO2(或名称,下同)(1)B(2)CO2(或O2)
(3)CO2和O2水是铜生锈的必要条件之一(或缺少水这个条件,铜不能生锈)取一支试管,放入一块光亮铜片,加入少量蒸馏水浸没部分铜片,充入O2(或CO2)后,塞紧橡皮塞,放置对比观察(或用下图表示)从实验可知,铜比较难生锈
8.(2010安徽新课改区中考,15)铜陵被誉为我国的“铜都”。右图是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃。小明找到了分别用纯铜、青铜(Cu、Sn合金)两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片。
(1)怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?
区分纯铜和青铜的实验方法是:________________________________________________。
(2)四喜娃娃为什么生锈了?
通过查阅资料得知,金属铜长时间放置在空气中,能够和空气中氧气等物质发生化学反应,生成铜绿〔Cu2(OH)2CO3〕。请你根据铜绿的组成推断,铜变成铜绿时,空气中的O2、____________、____________(填化学式)参加了反应。
(3)哪种四喜娃娃更容易生锈?
小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中,青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多,他据此得出结论:青铜比纯铜更容易生锈。
他的这种推理方法是否科学?____________。
请说出理由:____________________________________________________________。
(4)青铜四喜娃娃的铜绿中为什么会有褐色的锈斑?
由于有的青铜中含杂质较多,尤其是含铁,故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。现有一些这种含褐色的锈斑粉末,请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。
解析:青铜中含有活泼金属锡等,能够与稀酸反应生成氢气,而纯铜则不能。青铜属于合金,合金比纯金属更容易生锈,在水、二氧化碳和氧气(空气)作用下,青铜容易产生铜绿,而纯铜不易于生锈。
答案:(1)在青铜和纯铜片上分别滴加稀盐酸
(2)H2OCO2
(3)不科学因为两种四喜娃娃未在同等条件(时间、环境等)下进行比较
(4)将CO通入盛有锈斑粉末的玻璃管中,加热,反应后取出管内物质,用磁铁悬吸,有固体附着,证明锈斑粉末中含铁元素
9.小强家的电线晚上出了问题,几个电灯忽亮忽灭,忽明忽暗,爸爸说一定是电路中有接触不良的地方,他用干燥的木棍轻轻拨动屋檐下的电线,几经周折,才恢复了正常。
第二天,小强帮电工师傅一起查找线路故障,他们检查了电线的每一部位,直到检查到一处铜线和铝线的接头处才发现了问题。他们发现上面“长满了灰色、绿色的粉末”。师傅说:“铝、铜的接头处易生锈,问题往往出在这些地方。”小强听了半信半疑,又检查一遍,确实是铝铜接口处生了锈,而铝铝接头处及铜铜接头处都没有生锈,这是必然还是偶然原因造成的?只有铝铜接头处易生锈吗?不同金属的接头处都易于生锈吗?
小强想通过实验弄明白这些问题。他找来了铜丝、铝丝、铁丝和锌条,想模仿自然条件下,研究较长时间后导线接头处的生锈情况。
请你和小强一起完成下列问题:
(1)怎样设计这个实验?请写出实验步骤和操作方法。
(2)通过几个月的观察,若得出“只要是不同种金属相连接,就比同种金属相连接容易生锈”的结论,那么上面所设计的实验在几个月后出现的现象应分别是什么?
(3)为了避免类似小强家断电现象的发生,安装民用线路时请你给电工师傅提出建议。
(4)在你学习和生活中接触到的用品中,还有类似现象发生吗?(举一例即可)
解析:本题处理的关键是牢牢把握关键字“不同金属相连接处容易生锈”。设计实验时应该构造不同金属组合和“处于相同条件下”这一关键字眼。然后比较证明上述结论。
在该题目中,通过对题目阅读,可筛选出有关提示信息即:“不同金属的接口处,易于生锈。”据此进行对比实验设计:让不同种金属相连接,同种金属相连接,必需设计放置在相同的条件下,比较现象的不同,从而验证假设中的相关结论。本题的关键是“设置在相同条
件下不同组合产生的现象不同”。
答案:(1)将四种不同金属两两相连,同种金属与同种金属间也相连,共组合成10组导线接头。把它们共同放置在室外某处,经过一段时间的风吹雨淋之后,再观察它们生锈的情况。
(2)几个月后出现的现象应分别是:不同种金属的接口处锈蚀比较严重。
(3)尽量减少电路中不同种金属导线相连接,并且尽量不让导线暴露在风雨中。
(4)铁制物体上有铝制铆钉时,铆钉处易于生锈,铜螺母拧在铁螺钉上,铁螺钉易于生锈。
快乐时光
固态锌
高一刚开学不久的一节化学课上,年轻的化学老师正兴致勃勃地讲课,教室里一片寂静。“我们初中时,曾学过怎样制取氢气,很简单,是用固态锌和稀盐酸反应……”话未说完,却见众人已笑得前俯后仰。此时,前桌一男生忽地站起来,郑重其事地说道:“陈老师,我是顾泰鑫(固态锌)!”化学老师恍然大悟:“哦,原来如此!”
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