《第三节 钢铁的锈蚀与防护》课件3.ppt

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1、钢铁的锈蚀与防护钢铁的锈蚀与防护据统计据统计:全球全球每一分钟就有每一分钟就有1吨吨钢铁，被腐蚀成钢铁，被腐蚀成铁锈。目前，我国由于金属材料的腐蚀，铁锈。目前，我国由于金属材料的腐蚀，每年每年损失损失大约大约5000亿亿元人民币元人民币，约占我国国民生，约占我国国民生产总值的产总值的6%左右。左右。金属腐蚀的危害金属腐蚀的危害 人们虽然采取了人们虽然采取了许多措施，但是许多措施，但是每年全世界因生每年全世界因生锈而损失的铁，锈而损失的铁，约占世界年产量约占世界年产量的的四分之一！四分之一！金属腐蚀的危害金属腐蚀的危害 为了减少损失，需要探究为了减少损失，需要探究钢铁锈钢铁锈蚀的原因蚀的原因、防

2、护的方法防护的方法钢铁是应用最普钢铁是应用最普遍，且最容易被遍，且最容易被锈蚀的金属材料锈蚀的金属材料锈蚀的轮船锈蚀的轮船锈蚀的管道锈蚀的管道思考：思考：导致钢铁锈蚀的因素有哪些导致钢铁锈蚀的因素有哪些?实验探究实验探究向这五支试管中，分别放入一枚洁向这五支试管中，分别放入一枚洁净的铁钉，一周后，观察实验现象。净的铁钉，一周后，观察实验现象。一周后一周后铁钉铁钉未生锈未生锈铁钉铁钉未生锈未生锈铁钉铁钉生锈生锈铁钉严铁钉严重锈蚀重锈蚀铁钉严铁钉严重锈蚀重锈蚀实验实验现象现象接触接触的物质的物质没有接触没有接触的物质的物质水、氧气水、氧气水水氧气氧气没有生锈没有生锈 没有生锈没有生锈 生锈生锈 钢

3、铁生锈的条件钢铁生锈的条件水水氧气氧气洁净的铁洁净的铁钉，放在钉，放在干燥的试干燥的试管中，底管中，底部为干燥部为干燥剂。剂。洁净的铁洁净的铁钉，全部钉，全部浸没在煮浸没在煮沸过的蒸沸过的蒸馏水中，馏水中，上层油封。上层油封。洁净的铁洁净的铁钉，一半钉，一半浸入试管浸入试管的蒸馏水的蒸馏水中中实验实验现象现象缺少缺少洁净的铁洁净的铁钉，放在钉，放在干燥的试干燥的试管中，底管中，底部为干燥部为干燥剂。剂。洁净的铁洁净的铁钉，全部钉，全部浸没在煮浸没在煮沸过的蒸沸过的蒸馏水中，馏水中，上层油封。上层油封。洁净的铁洁净的铁钉，一半钉，一半浸入试管浸入试管的蒸馏水的蒸馏水中中没有生锈没有生锈 没有生锈

4、没有生锈 生锈生锈 水水氧气氧气思考：思考：1.通过对比通过对比_(填序号，下同）两个填序号，下同）两个试管的现象说明试管的现象说明:铁生锈必需有氧气参加铁生锈必需有氧气参加.2.通过对比通过对比_两个试管中现象说明两个试管中现象说明:铁生铁生锈必须有水参加从而得出结论：铁的锈蚀是铁锈必须有水参加从而得出结论：铁的锈蚀是铁与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果铁铁锈锈铁铁氧气氧气水水总结总结：钢铁锈蚀主要原因是：铁与空气中的氧气、水钢铁锈蚀主要原因是：铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应，共同作用的结果。蒸气等物质发生化学反应，共同作用的结果。疏松多孔疏

5、松多孔会加速铁的锈蚀会加速铁的锈蚀课外拓展：课外拓展：加入食盐加入食盐加入醋酸加入醋酸一周后一周后酸、盐等物质会加速钢铁的锈蚀酸、盐等物质会加速钢铁的锈蚀小结：影响钢铁锈蚀的因素小结：影响钢铁锈蚀的因素:钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应的气、水蒸气等物质发生化学反应的结果。结果。钢铁的成分和环境的钢铁的成分和环境的温度、湿度、温度、湿度、酸碱性酸碱性等都是影响钢铁锈蚀的因素。等都是影响钢铁锈蚀的因素。再识锈结构：再识锈结构：铁锈铁锈(Fe2O3)氧化铝氧化铝(Al2O3)结构特点结构特点若不除若不除去结果去结果疏松多孔疏松多孔致密坚固致密

6、坚固完全锈蚀完全锈蚀使铝使铝“自我自我保护保护”练习：练习：切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很快就生锈？快就生锈？切过咸鱼的刀上，会有大量的盐（氯切过咸鱼的刀上，会有大量的盐（氯化钠）、水，再和空气中的氧气共同化钠）、水，再和空气中的氧气共同作用，很快就会生锈。作用，很快就会生锈。一些食品包装袋中常放一袋，粉末一些食品包装袋中常放一袋，粉末状物质，该物质对食品有状物质，该物质对食品有防潮防潮和和防防氧化氧化的作用。你知道这些粉末状物的作用。你知道这些粉末状物质是什么？它的作用是什么吗？质是什么？它的作用是什么吗？考考你考考你粉末状物质是铁粉；铁粉能与水、氧气反

7、应粉末状物质是铁粉；铁粉能与水、氧气反应生成铁锈，既吸了水，又消耗了促使食品变生成铁锈，既吸了水，又消耗了促使食品变质的氧气，从而延长了食品的保质期质的氧气，从而延长了食品的保质期1 1、保持铁制品表面洁净和干燥保持铁制品表面洁净和干燥2 2、在金属表面涂覆保护层在金属表面涂覆保护层 (涂刷矿物油或油漆、覆盖搪瓷或塑料等)，镀上一层不易锈蚀的金属或用“烤蓝”等方法形成致密保护层。3 3、改变金属的组成和结构改变金属的组成和结构（制成合金）如何减缓钢铁锈蚀？如何减缓钢铁锈蚀？“烤蓝烤蓝”，又称，又称“发蓝发蓝”，也是一种，也是一种常用的铁器表面处理方法。它可以使常用的铁器表面处理方法。它可以使铁

8、器表面，氧化生成一层致密的四氧铁器表面，氧化生成一层致密的四氧化三铁薄膜，增强铁器件的抗腐蚀能化三铁薄膜，增强铁器件的抗腐蚀能力。铁器件力。铁器件“烤蓝烤蓝”要使用要使用“发蓝液发蓝液”。常用的一种。常用的一种“发蓝液发蓝液”是用氢氧是用氢氧化钠、硝酸钠、亚硝酸钠等试剂配制化钠、硝酸钠、亚硝酸钠等试剂配制而成的。去除了油污和锈斑的刀片，而成的。去除了油污和锈斑的刀片，在在“发蓝液发蓝液”中煮沸一段时间后取出，中煮沸一段时间后取出，用水洗净，就可以看到刀片表面呈现用水洗净，就可以看到刀片表面呈现出蓝黑色光泽。出蓝黑色光泽。应用应用2 21 1、在不供暖期间，、在不供暖期间，铁制供暖设施中铁制供暖

9、设施中仍充满水，仍充满水，目的是目的是_其原理是其原理是_防止铁生锈防止铁生锈隔绝氧气隔绝氧气应用应用2 22 2、锁是日常生活、生产中常用工具，一般是金、锁是日常生活、生产中常用工具，一般是金属做的，经常会生锈。属做的，经常会生锈。（1 1）在哪种情况下使用的铁锁最易生锈？）在哪种情况下使用的铁锁最易生锈？（2 2）锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施）锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施?(?(列举两个不同部位的不同措施。）列举两个不同部位的不同措施。）（3 3）你认为怎么保养才能防止锁生锈？）你认为怎么保养才能防止锁生锈？在潮湿空气中（或雨淋，或接触酸碱盐的溶液等）在潮湿空气中（或雨淋，

10、或接触酸碱盐的溶液等）锁芯通常是铜制的，锁身通常是喷漆，锁勾通常锁芯通常是铜制的，锁身通常是喷漆，锁勾通常中不锈钢或镀铬镍中不锈钢或镀铬镍保持干燥、防雨淋、经常给锁芯注油保持干燥、防雨淋、经常给锁芯注油3.回答下列问题：回答下列问题：为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？因为铁锈蚀是：铁与水和氧气共同作因为铁锈蚀是：铁与水和氧气共同作用的结果用的结果,而沙漠地区空气干燥而沙漠地区空气干燥,缺少缺少水分，因而锈蚀较慢。水分，因而锈蚀较慢。3.回答下列问题：回答下列问题：被雨水淋湿的自行车，为什么须先用干布被雨水淋湿的自行车，为什么须先用干布擦净后才能用带有油的布擦？擦净

11、后才能用带有油的布擦？生锈是铁与水和氧气共同作用的结果。如生锈是铁与水和氧气共同作用的结果。如果先用带油的布擦，会将溶有氧气的雨水，果先用带油的布擦，会将溶有氧气的雨水，留在油膜内。而先用干布擦拭后，再用带留在油膜内。而先用干布擦拭后，再用带油的布擦，就可以在铁表面形成一层保护油的布擦，就可以在铁表面形成一层保护膜，隔绝了氧气，防止自行车被锈蚀膜，隔绝了氧气，防止自行车被锈蚀【挑战自我挑战自我】1.1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是道腐蚀最慢的是 （）A.A.在干燥、致密、不透气的土壤中在干燥、致密、不透气的土壤中 B.B.在潮湿、疏松、透气的土壤中

12、在潮湿、疏松、透气的土壤中C.C.在潮湿、致密、不透气的土壤中在潮湿、致密、不透气的土壤中D.D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中A【挑战自我挑战自我】2.2.某同学想弄清楚生锈是否必须同时有空气和某同学想弄清楚生锈是否必须同时有空气和水，他将干净的铁钉放入水，他将干净的铁钉放入A A、B B、C C三支试管中，三支试管中，进行研究。进行研究。一周后，编号为一周后，编号为_的试管中铁钉最易生锈的试管中铁钉最易生锈,原因是原因是_A同时与水和空气接触同时与水和空气接触【挑战自我挑战自我】3.为防止下列物品生锈，通常适合采用哪种方法为防止下列物品生锈，通常适合采用哪种方

13、法a汽车汽车 b机器上的齿轮机器上的齿轮 c门把手门把手 d锯条锯条e铁制洗脸盆铁制洗脸盆 f铁柜铁柜 g剪刀剪刀表面刷油漆表面刷油漆_表面涂机油表面涂机油_表面镀其它金属表面镀其它金属_ 表面烧制搪瓷表面烧制搪瓷_表面形成致密氧化膜表面形成致密氧化膜_afbcged防止金属腐蚀防止金属腐蚀寻找金属的代用品寻找金属的代用品【挑战自我挑战自我】4.4.（1 1）下列家庭生活垃圾：）下列家庭生活垃圾：废旧书刊报纸废旧书刊报纸 废电池废电池 废弃橡胶、塑料制品废弃橡胶、塑料制品 易拉罐饮易拉罐饮料瓶料瓶 废弃电线废弃电线 破旧铁锅、铝壶破旧铁锅、铝壶 变质剩变质剩饭菜饭菜 瓜皮果壳瓜皮果壳 废弃玻璃

14、物品等，废弃玻璃物品等，其中可回收利用的有其中可回收利用的有_；回收利用与保护金属资源的相关联的是回收利用与保护金属资源的相关联的是_。（2 2）请你联系实际再提出两条节约金属资源的）请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议建议:_；_。据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜新饮料罐要便宜20%20%，而且还可节约金属资源和，而且还可节约金属资源和95%95%的能源。的能源。1t1t废钢铁回炉冶炼可炼成近废钢铁回炉冶炼可炼成近1t1t的钢，的钢，跟用铁矿石冶炼比，能节约跟用铁矿石冶炼比，能节约11t11t煤和铁矿石，减煤和铁矿石，减少污染空气的悬

15、浮微粒少污染空气的悬浮微粒11kg11kg。目前世界上已有。目前世界上已有50%50%以上的铁，以上的铁，90%90%以上的金，得到了回收利用。以上的金，得到了回收利用。废旧金属的回收利用，还可以减少对环境废旧金属的回收利用，还可以减少对环境的污染。例如，废旧电池中含有汞等，如果废的污染。例如，废旧电池中含有汞等，如果废旧电池随意丢弃，汞等渗出，会造成地下水和旧电池随意丢弃，汞等渗出，会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收土壤的污染，威胁人类健康。如果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，而且还可以减利用，不仅可以节约金属资源，而且还可以减少对环境的污染。少对环境的污染。你知道吗？你知道吗？三、废旧金属的回收和利用三、废旧金属的回收和利用1 1、金属资源保护的途径、金属资源保护的途径（2 2）回收和利用废旧金属回收和利用废旧金属（3 3）合理开采矿物）合理开采矿物（1 1）防）防 止止 金金 属属 锈锈 蚀蚀（4 4）寻找金属的替代品）寻找金属的替代品 2 2、废弃金属的危害、废弃金属的危害（1 1）浪费金属资源）浪费金属资源（2 2）污染环境）污染环境