鲁教版九年级化学下册 第九单元 第三节 钢铁的锈蚀与防护

第九单元金属第三节

钢铁的锈蚀与防护人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。金属矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，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如下图所示（不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等）。资料一据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%。全世界每年因金属腐蚀而造成的损失超过7000亿美元。腐蚀的巨大危害不仅体现在经济损失上，它还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费等，阻碍新技术的发展、促进自然资源的损耗。资料二1、了解导致钢铁锈蚀的因素以及减缓钢铁锈蚀的方法。2、通过对钢铁锈蚀条件的探究，进一步加深对科学探究各要素的理解，提高科学素养。3、知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的重要性，树立保护金属资源的意识。一、导致钢铁锈蚀的因素

钢铁生锈条件的探究实验过程如下图所示。钢铁生锈条件的探究ⅠⅡⅢ现象分析结论试管Ⅰ试管Ⅱ

试管Ⅲ铁钉生锈铁钉不生锈铁钉不生锈铁既与水接触，又与氧气接触铁只与水接触铁只与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁能生锈钢铁锈蚀的其他影响因素：现象：铁钉生锈，且都比在蒸馏水中锈蚀得更快、更严重。结论：是否与盐接触、溶液的酸碱度等都是影响钢铁锈蚀速率的因素。总结：1.在水和氧气同时存在的条件下容易生锈。2.钢铁的成分和环境的温度、湿度、酸碱性等都是影响钢铁锈蚀的因素。铁锈是暗红色的物质，主要成分是Fe2O3

。铁锈疏松多孔，不仅不能阻止钢铁制品与空气和水接触，还会把空气和水分保留在钢铁制品的表面，进一步加速锈蚀。因此，钢铁制品表面生锈时，应及时除锈并做防锈处理。除锈可采取机械打磨和酸洗两种基本方法。防止钢铁生锈的原理——破坏钢铁生锈的条件①隔绝空气②隔绝水二、减缓钢铁锈蚀的方法破坏两个条件中的任一个，即可防止钢铁生锈。1.原理

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措施？支架——烤漆链条——涂油钢圈，车把——镀铬辐条——镀锌（1）保持铁制品表面干燥和洁净。（2）在铁制品表面涂一层保护膜，如：刷油漆、涂油、覆盖搪瓷、镀上一层耐腐蚀的金属（如铬、锌），进行“烤蓝”处理等。（3）改变金属组成或结构，增强抗腐蚀性能，如制成不锈钢等合金。2.具体方法“烤蓝”又称“发蓝”，是钢铁零件表面处理的一种防腐蚀的工艺。其原理就是在钢铁制品的表面氧化生成一定厚度和强度的致密的氧化层，成分主要是Fe3O4。三、保护金属资源的措施1.保护金属资源的必要性（1）金属资源有限，且不可再生。（2）随意弃置废旧金属，造成资源浪费。（3）随意弃置废旧金属，造成环境污染。2.保护金属资源的途径（1）合理开采矿物，严禁乱采矿。（2）采取防锈措施，防止金属锈蚀，延长金属制品使用的时间。（3）寻找金属的替代品。（4）对废旧金属回收利用。

（1）可节约金属资源。（2）由于金属冶炼需在高温下进行，回收废旧金属并再利用，可节约能源。（3）降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物美价廉的金属制品。（4）可减少金属对环境的污染，保护环境。3.回收废旧金属的意义

据估算，回收一个废弃铝质易拉罐比制造一个新易拉罐要节省大约20%的成本，还可节约90%～97%的能源。回收1t废钢铁回炉冶炼，可炼成近0.9t的好钢，跟用铁矿石冶炼相比，可节约大约一半的成本，还可减少空气污染、水污染及固体废弃物。目前世界上已有50%以上的铁得到了回收利用。

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。如果将汞等回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染。1.钢铁生锈的主要条件（与空气和水直接接触）。2.防止钢铁生锈的方法（保持铁制品表面干燥和洁净，在铁制品表面涂一层保护膜，改变金属组成或结构等）。3.保护金属资源的有效途径（合理开采矿物，严禁乱采矿；采取防锈措施，防止金属锈蚀，延长金属制品使用的时间；寻找金属的替代品；对废旧金属回收利用）。

1.下列家庭生活垃圾：①废旧书刊报纸，②废电池，③废弃橡胶、塑料制品，④易拉罐，⑤废弃电线，⑥破旧铁锅、铝壶，⑦变质剩饭菜，⑧瓜皮果壳，⑨废弃玻璃物品等，其中可回收利

用的有

。回收利用与保护金属资源相关联的是

。2.请你联系实际再提出两条节约金属资源的建议: