金屬防護和廢金屬回收(滬教版)2015

說明：這里的圖片為目前水下的泰坦尼克號情況！泰坦尼克號為什么面臨“二次毀滅”？加速毀滅的主要原因是什么？金屬防護和廢金屬回收據(jù)報道：在英國，每90秒就有1噸鋼鐵因為銹蝕而廢棄，金屬銹蝕使英國每年損失約50億英鎊，這個數(shù)字比英國政府每年用于中等教育的總和還多。人們采取了許多措施，但每年全世界因生銹而損失的鐵約占世界年產(chǎn)量的十分之一！1/10！因生銹而報廢的鐵鍋爐因生銹而嚴重破損的石油輸送管道。提出問題鐵在什么條件下生銹的？1、是在有水的條件下生銹作出猜想2、是在有空氣的條件下生銹3、是在同時有水和空氣的條件下生銹全浸在蒸餾水中干燥空氣中一半在水中食鹽水中稀H2SO4中實驗：探究鐵生銹的條件干燥空氣中全浸在蒸餾水中一半在水中稀H2SO4中食鹽水中鐵釘放在干燥的空氣中：鐵不易生銹鐵釘完全浸沒在水中：鐵少量生銹鐵釘浸沒一半在水中：鐵在空氣、水的界面處生銹嚴重鐵釘沾了酸液:鐵釘嚴重銹蝕鐵釘浸沒一半的在食鹽水中：浸沒在食鹽水中的鐵釘幾乎全部生銹結(jié)論:

1．鐵生銹的條件是鐵與氧氣、水等物質(zhì)相互作用。2.氯化鈉或酸性物質(zhì)會加快鐵生銹速度。鐵銹的特點：疏松多孔，紅棕色，難溶于水，易溶于酸。鐵銹是Fe2O3·xH2O[紅褐色]去除鐵銹的方法：用稀鹽酸或稀硫酸。原理：Fe2O3+6HCI=2FeCI3+3H2OFe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O思考：根據(jù)銅綠的化學式Cu2(OH)2CO3分析銅生銹的條件又是什么？在潮濕的空氣中銅與氧氣、水、二氧化碳等作用生成了銅綠。推理依據(jù)是按銅綠的化學式可知：銅綠含C、H、O、Cu四種元素，若無空氣中的O2、H2O、CO2等對銅發(fā)生作用則銅綠中不可能含O、C、H等元素。用白醋浸泡可除去銅銹。3、了解了鐵制品銹蝕的條件，你有什么好的建議可以防止鐵制品生銹呢？4、在你的身邊有哪些防止鐵制品生銹的事例呢？讓我想想看：1、試管中為什么要用煮沸過的蒸餾水，且要加入植物油？

是為了防止蒸餾水中溶有氧氣。2、鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化鋁能起到保護里層鋁的作用。鐵銹是否也能保護里層的鐵呢？

不能，因為鐵銹是疏松的。健身器材刷油漆電線外面包塑料餐具做成不銹鋼轉(zhuǎn)動部位涂油脂生活中常見的防止金屬腐蝕的措施烤藍：在表面形成致密的氧化物保護膜搪瓷涂層

（二）防止鐵生銹的措施改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)①隔絕空氣②隔絕水1、防止鐵生銹原理2、防止鐵銹蝕的主要措施：1、隔絕水：①保持鋼鐵表面的清潔干燥。2、隔絕空氣：②加保護層：刷防銹漆，涂油，電鍍其他金屬，搪瓷，烤藍等。3、改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)③如用不銹鋼代替普通鋼。請你說說自行車的不同構(gòu)件分別是采用什么方法防銹的？輪圈鏈條車架自行車的鋼圈和車鈴是在鋼上鍍上一層既耐腐蝕又耐磨的鉻車外殼用噴漆的方法鏈條上用添油的辦法自行車被雨水淋濕后，為了防止生銹,應(yīng)該怎樣保養(yǎng)?答：必須先用干布擦干凈（是為了保持自行車表面的潔凈和干燥）

思考題

再用油布擦（是為了在自行車的表面形成保護膜）視野拓展：鋁的“自我保護”

鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成的氧化鋁可以形成一層致密而結(jié)實的膜覆蓋在鋁的表面，防止鋁繼續(xù)與氧氣反應(yīng)，從而起到“自我保護”的作用。討論對于金屬資源除了采取防止金屬腐蝕的措施外，還可以通過什么途徑來使金屬資源得到保護呢？廢品收購站為什么要收購廢鐵、廢銅、和易拉罐等金屬

據(jù)估算，回收一個鋁制飲料罐比制造一個新飲料罐要便宜20%，而且還可節(jié)約金屬資源和95%的能源。1t廢鋼鐵回爐冶煉可煉成近1t的鋼，跟用鐵礦石冶煉比，能節(jié)約11t煤和鐵礦石，減少污染空氣的懸浮微粒11kg。目前世界上已有50%以上的鐵的90%以上的金得到了回收利用。

廢舊金屬的回收利用還可以減少對環(huán)境的污染。例如，廢舊電池中含有汞等，如果廢舊電池隨意丟棄，汞等滲出會造成地下水和土壤的污染，威脅人類健康。如果將汞等回收利用，不僅可以節(jié)約金屬資源，而且還可以減少對環(huán)境的污染。你知道嗎？廢電池報廢的汽車廢金屬的回收利用：1、廢金屬的種類

冶金工業(yè)、金屬加工業(yè)和日常生活中丟棄的金屬碎屑、碎塊，銹蝕和報廢的金屬物品。2、廢金屬的危害

造成資源浪費和環(huán)境污染，還會產(chǎn)生鎘、汞等有毒金屬對環(huán)境的污染。鐵熔化后可鑄造例如將廢鋼鐵回爐煉成鋼等，既可以節(jié)約大量煤和鐵礦石，又能減少污染。

回收利用廢金屬，有著巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。

回收和利用廢金屬的意義我國在回收廢金屬方面的情況我國廢舊金屬的回收再利用已經(jīng)被許多發(fā)達國家政府高度重視。我國銅的再生利用率在1992年、1994年和1996年間分別占當年精煉銅產(chǎn)量的36％、35.8％和61％，與發(fā)達國家相近。但鋁的平均回收率不足3％，鋅的回收率不足5％。隨著我國金屬用量的不斷增加，再生利用廢舊金屬對于緩解資源短缺具有重要作用，意義深遠。金屬回收標志（1）防止金屬腐蝕（2）回收和利用廢舊金屬（3）合理地開采礦物（4）尋找金屬的代用品金屬資源保護的途徑:二、金屬資源保護2、金屬資源保護（1）防止金屬腐蝕（2）回收和利用廢舊金屬（3）合理開采礦物（4）尋找金屬的代用品（5）物盡其用

可節(jié)約金屬資源由于金屬冶煉需在高溫下進行，回收廢棄金屬并再利用可節(jié)約能源降低金屬制品的生產(chǎn)成本，可方便人們得到物美價廉的金屬制品可減少金屬對環(huán)境的污染廢棄金屬的回收有什么意義？討論小結(jié)鐵生銹的主要條件是與空氣和水（或水蒸氣）直接接觸。破壞鐵生銹的條件就能防止鐵生銹。防止鐵生銹的方法為：

保持鐵制品表面干燥和潔凈

在鐵制品表面刷油漆、涂油、鍍鉻、“烤藍”等

制成合金鋼保護金屬資源的有效途徑是：

防止金屬腐蝕

回收利用廢舊金屬

合理有效的開采礦物

尋找金屬的代用品

1、菜刀在下述情況下，發(fā)生銹斑的嚴重程度順序是（）①切濕咸菜后放置②切酸菜后放置③切完菜后洗凈擦干④切完菜后洗凈擦干，再抹一點花生油⑤切完菜后用水沖洗A①②③④⑤B⑤④①②③C④③⑤①②D②①⑤③④2、在下列各種情況下，埋在地下的鑄鐵輸氣管道被腐蝕速度最慢的是（）A在潮濕、疏松、透氣的土壤中B在含沙粒較多、潮濕透氣的土壤中C在疏松、透氣、干燥的土壤中D在干燥、致密、不透氣的土壤中3、解釋現(xiàn)象：1）鋁比鐵容易氧化，但為什么鋁制品耐用而鐵制品卻容易銹蝕？鋁被氧化后在其表面形成一層致密的氧化膜，保護可鋁不再進一步被氧化；而鐵銹是疏松多孔的結(jié)構(gòu)。2）為什么沿海，尤其是南方沿海地區(qū)的鋼鐵制品比北方容易銹蝕？沿海地區(qū)，氣候較潮濕，鐵在潮濕的空氣中更易被腐蝕。多選題4、通過實驗回答，鐵釘在下列哪些情況下容易生銹？A.在干燥的空氣中（）B.在潮濕的空氣中C.部分浸入食鹽水中D.浸沒有植物油中5、下列做法能防止鐵制品生銹的是（）A、自行車臟了用清水沖洗

B、用廢酸液沖洗鐵制污水管道

C、在鐵制籃球架上刷一層油漆

D、切完咸菜后，盡快將菜刀洗凈擦干

6、隨著人們生活質(zhì)量的提高，各種電池使用量大幅度增加，廢電池進行集中處理的問題被提到議事日程上來。其首要原因是()A回收利用電池外殼的金屬材料B防止電池中汞、鎘、鉛等重金屬對土壤和水源的污染C減輕電池中滲漏的液體對其他物品的腐蝕D回收利用電池中的石墨電極

7、（1）下列家庭生活垃圾：①廢舊書刊報紙②廢電池③廢棄橡膠、塑料制品④易拉罐飲料瓶⑤廢棄電線⑥破舊鐵鍋、鋁壺⑦變質(zhì)剩飯菜⑧瓜皮果殼⑨廢棄玻璃物品等，其中可回收利

用的有＿＿＿＿＿＿＿＿?；厥绽门c保護金

屬資源的相關(guān)聯(lián)的是＿＿＿＿＿＿。（2）請你聯(lián)系實際再提出兩條節(jié)約金屬資源的建議:

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

防止金屬腐蝕尋找金屬的代用品某同學想弄清楚生銹是否必須同時有空氣和水，他將干凈的鐵釘放入A、B、C三支試管中，進行研究。１、一周后，編號為____的試管中鐵釘最易生銹。２、比較吐魯番盆地和海南島兩地，鐵生銹相對較慢的地區(qū)是_________

，理由是：__________________________。垃圾是放錯了地方的“寶藏”，為了節(jié)約資源和保護環(huán)境，應(yīng)實施垃圾分類回收。生活中廢棄的鐵鍋、鋁制易拉罐、銅線等可以歸為一類加以回收，它們屬于（）A、金屬和合金B(yǎng)、化合物C、氧化物D、非金屬食品包裝盒中常放有一小袋粉末狀物質(zhì)，該物質(zhì)對食品同時具有防潮和防氧化作用。某同學從超市購買的食品包裝盒中取出裝有粉末狀物質(zhì)的小袋，撕開后發(fā)現(xiàn)袋里有板結(jié)的鐵銹。試推測：粉末狀物質(zhì)是什么？其作用原理是什么？鐵粉，利用鐵生銹可以把水、氧氣反應(yīng)掉，從而起到防潮和防氧化作用。某市一家大型化工廠處理回收含銅廢料的生產(chǎn)流程如下：含銅廢物黑色固體及殘留物硫酸銅、水及不溶物濾液淺綠色溶液及紅色沉淀物紅色粉末灼燒（1）稀硫酸、加熱（2）過濾鐵屑過濾過程⑴得到的殘留物不溶于水和稀硫酸。請寫出上述生產(chǎn)流程中與銅直接有關(guān)的化學方程式。⑴____________________________________________________⑵____________________________________________________⑶____________________________________________________某市一家大型化工廠處理回收含銅廢料的生產(chǎn)流程如下：含銅廢物黑色固體及殘留物硫酸銅、水及不溶物濾液淺綠色溶液及紅色沉淀物紅色粉末灼燒（1）稀硫酸、加熱（2）過濾鐵屑過濾過程⑴得到的殘留物不溶于水和稀硫酸。請寫出上述生產(chǎn)流程中與銅直接有關(guān)的化學方程式。⑴____________________________________________________⑵____________________________________________________⑶____________________________________________________2Cu＋O22CuO△CuO＋H2SO4====CuSO4＋H2OFe＋CuSO4====FeSO4＋Cu△

各種裝置中鐵生銹后所引起的現(xiàn)象細鐵絲水水細鐵絲圖—1圖—2圖—3在A、B、C、D四只小燒瓶中分別放入干燥的細鐵絲、浸過食鹽水的細鐵絲、浸過清水的細鐵絲、食鹽水及細鐵絲，并使鐵絲完全浸沒在食鹽水中，然后裝配成如右圖所示的四套裝置，每隔一段時間測量導(dǎo)管中水面上升的高度，高度的大小見下表：表中所列數(shù)據(jù)為不同