第5章 金屬的冶煉與利用 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收第5章 金屬的冶煉與利用 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 知 識 點 一 鋼 鐵 的 銹 蝕 及 其 防 護 1.鐵 的 銹 蝕(1)鐵 銹 蝕 的 條 件 鐵 在 空 氣 中 銹 蝕 ， 實 際 上 是 鐵 跟 _、 _等 物 質(zhì) 作用 ， 發(fā) 生 一 系 列 復 雜 的 化 學 反 應 ， 轉(zhuǎn) 化 為 鐵 的 化 合 物 的 過 程 。氧 氣 水第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 圖 5 3 1第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 (2)_、 _和 _等 物 質(zhì) 存 在 時 會 加速 鐵 的 銹 蝕 。(3)鐵 銹 成 分 復 雜 ， 主 要 是 _。 鐵 銹 是 一 種 _的 物 質(zhì) 。稀 硫 酸 醋 酸 溶 液 氯 化 鈉 溶 液氧 化 鐵 疏 松 多 孔第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 2 防 止 鐵 生 銹 的 方 法(1)在 鋼 鐵 表 面 覆 蓋 _。 例 如 ， 在 車 船 的 表 面 噴 涂 _，在 機 械 表 面 涂 _， 在 臉 盆 、 杯 子 等 表 面 燒 涂 _等 。(2)在 鋼 鐵 表 面 鍍 上 一 層 能 起 保 護 作 用 的 其 他 金 屬 。 例 如 ， 在 鋼 鐵 表面 鍍 _、 鍍 _和 鍍 _。 保 護 層 油 漆搪 瓷防 銹 油錫 鋅 鉻第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 (3)改 變 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 。 如 制 成 不 銹 鋼 。知 識 點 二 廢 金 屬 的 回 收 利 用 廢 金 屬 不 但 造 成 資 源 浪 費 ， 還 會 產(chǎn)生 _、 _等 有 毒 金 屬 對 環(huán) 境 的 污 染 。 _，是 解 決 上 述 問 題 的 方 法 之 一 。鎘 汞 回 收 利 用 廢 金 屬第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 探 究 點 一 微 粒 的 性 質(zhì) 情 景 展 示 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 完 成 下 面 的 表 格 。試 管 編 號 立 即 觀 察1天 后3天 后一 周 后第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 實 驗 分 析 ：(1)試 管 中 加 少 量 干 燥 劑 的 目 的 是 除 去 空 氣 中 的 水 蒸 氣 ， 與 試管 相 比 ， 缺 少 的 物 質(zhì) 是 水 ； 試 管 中 加 入 迅 速 冷 卻 的 沸 水 的 目 的是 除 去 水 中 溶 解 的 少 量 空 氣 ， 與 試 管 相 比 ， 缺 少 的 物 質(zhì) 是 氧 氣 ；試 管 與 試 管 相 比 ， 增 加 的 物 質(zhì) 是 稀 硫 酸 或 醋 酸 ； 試 管 與 試 管 相 比 ， 增 加 的 物 質(zhì) 是 氯 化 鈉 。(2)1周 后 ， 幾 乎 不 生 銹 的 是 ； 銹 蝕 速 率 較 快 的 有 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 問 題 探 究 思 考 交 流 鐵 生 銹 的 主 要 因 素 有 哪 些 ？ 哪 些 物 質(zhì) 的 存 在 會 加 速 鐵 的 銹 蝕 呢 ？第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 歸 納 提 升 鐵 生 銹 實 際 上 是 鐵 跟 氧 氣 、 水 等 物 質(zhì) 共 同 作 用 的 結(jié) 果 ； 在 稀硫 酸 、 醋 酸 和 氯 化 鈉 溶 液 等 物 質(zhì) 存 在 時 ， 銹 蝕 速 率 會 加 快 。課 堂 速 記 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 核 心 一 鐵 生 銹 條 件 的 探 究例 1 小 林 同 學 用 相 同 的 鐵 釘 探 究 鐵 生 銹 與 哪 些 因 素 有 關(guān) ， 設 計 的 實驗 如 圖 5 3 2所 示 。 經(jīng) 過 一 周 觀 察 ： 試 管 A 和 C中 的 鐵 釘 無 明 顯 變 化 ，試 管 B中 的 鐵 釘 明 顯 銹 蝕 。 根 據(jù) 上 述 描 述 請 你 完 成 ：圖 5 3 1第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 (1)鐵 生 銹 是 鐵 與 _和 _同 時 接 觸 并 發(fā) 生 化 學 反 應 形 成的 ， 鐵 銹 的 主 要 成 分 的 化 學 式 為 _。(2)A中 的 蒸 餾 水 事 先 要 煮 沸 ， 其 目 的 是 _， C中干 燥 劑 的 作 用 是 _。(3)要 防 止 鐵 器 生 銹 通 常 有 多 種 措 施 ， 不 同 的 鐵 制 品 所 采 取 的 防 銹 措 施 有所 不 同 。 如 自 行 車 的 鏈 條 常 采 用 _的 方 法 防 銹 ， 自 行 車 的 支 架 常采 用 _的 方 法 防 銹 。水 (或 H 2O ) 氧 氣 (或 O 2)Fe2O 3 除 去 溶 解 在 水 中 的 氧 氣除 去 空 氣 中 的 水 蒸 氣涂 油噴 漆第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 (4)以 下 措 施 不 能 阻 止 鐵 器 生 銹 的 是 _(填 序 號 )。 噴 漆 燒 涂 搪 瓷 水 洗 鍍 一 層 耐 腐 蝕 金 屬解 析 為阻止鐵器生銹可保持鐵器干燥或在表面覆蓋一層保護層以隔絕氧氣和水，刷漆、涂油、鍍一層耐腐蝕的金屬都可有效地隔絕鐵與氧氣和水的接觸，而水洗卻使鐵與水充分接觸，不利于阻止鐵器生銹。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 【 方 法 點 撥 】 鐵 生 銹 的 條 件 是 鐵 與 氧 氣 、 水 同 時 接 觸 ， 缺 一 不可 。 若 缺 少 其 中 一 個 條 件 ， 則 鐵 不 會 生 銹 。 如 果 有 氯 化 鈉 溶 液存 在 或 在 酸 性 環(huán) 境 中 ， 鐵 生 銹 的 速 率 會 加 快 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 探 究 點 二 微 粒 的 性 質(zhì) 情 景 展 示 實 驗 A處 濕 棉 球 潤 濕 B處 干 布 擦 干 C用 干 布 擦 干 后 涂 油現(xiàn) 象 明 顯 生 銹 生 銹 不 明 顯 不 生 銹在 切 過 咸 菜 的 鐵 質(zhì) 菜 刀 的 同 一 面 上 選 相 近 的 三 處 進 行 下 列 實 驗： A處 用 濕 棉 球 潤 濕 ； B處 用 干 布 擦 干 ； C處 用 干 布 擦 干 后 ， 涂 一 層食 用 油 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 問 題 探 究 思 考 交 流 怎 樣 才 能 防 止 鋼 鐵 銹 蝕 呢 ？ 請 說 出 你 的 看 法 和 你 所 知 道 的 防 銹 方 法 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 歸 納 提 升 1.鋼 鐵 生 銹 需 要 同 時 與 水 、 氧 氣 等 物 質(zhì) 接 觸 ， 破 壞 生 銹 的 條 件 之一 就 可 防 止 鐵 的 生 銹 。 鋼 鐵 的 防 銹 方 法 ：(1)涂 油 漆 以 隔 絕 空 氣 和 水 ；(2)保 持 金 屬 表 面 干 燥 清 潔 ；(3)使 用 不 易 生 銹 的 材 料 ； (4)鍍 抗 腐 蝕 性 能 比 較 好 的 金 屬 ；(5)擦 干 后 涂 油 ， 如 車 鏈 涂 油 ， 既 可 潤 滑 又 可 防 生 銹 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 2 除 去 鐵 銹 的 方 法 有 ： (1)物 理 方 法 ， 用 刀 刮 、 砂 紙 打 磨 等 ； (2)化 學 方 法 ， 利 用 鐵 銹 能 與 稀 酸 反 應 ， 可 用 酸 除 銹 。課 堂 速 記 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 核 心 二 防 止 鐵 生 銹 的 方 法例 2 2017淮 安 某 博 物 館 藏 有 一 柄 古 代 鐵 劍 ， 為 防 止 其 生 銹 ，下 列 做 法 合 理 的 是 ( ) A 定 期 用 清 水 沖 洗 ， 除 去 灰 塵 B 放 于 體 驗 區(qū) ， 讓 觀 眾 觸 摸 C 用 鹽 水 除 去 鐵 劍 上 的 銹 斑 D 放 在 充 滿 氮 氣 的 展 覽 柜 中D解 析 氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，鐵劍放在充滿氮氣的展覽柜中隔絕了氧氣和水，可防止其銹蝕。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 探 究 點 三 金 屬 的 防 護 及 回 收 利 用 情 景 展 示 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 問 題 探 究 思 考 交 流 我 們 如 何 解 決 廢 舊 金 屬 ？ 廢 舊 金 屬 會 對 環(huán) 境 產(chǎn) 生 哪 些 危 害 ？第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 歸 納 提 升 保 護 金 屬 資 源 可 以 從 以 下 幾 方 面 著 手 ： 第 一 ， 回 收 利 用 廢 舊金 屬 ， 既 能 節(jié) 約 資 源 ， 又 減 少 了 污 染 ； 第 二 ， 采 取 措 施 防 止 金 屬的 銹 蝕 ， 延 長 金 屬 的 使 用 壽 命 ； 第 三 ， 尋 找 金 屬 替 代 品 ； 第 四 ，有 計 劃 、 合 理 地 開 采 礦 物 ， 嚴 禁 不 顧 國 家 利 益 的 亂 采 礦 。廢 舊 金 屬 會 污 染 水 源 、 食 物 等 ， 如 鉛 、 汞 、 鎘 等 ， 這 些 有 毒物 質(zhì) 通 過 各 種 途 徑 進 入 人 體 內(nèi) ， 長 期 蓄 積 難 以 排 除 ， 會 損 害 神 經(jīng)系 統(tǒng) 、 造 血 功 能 和 骨 骼 ， 甚 至 可 以 致 癌 。 鉛 ： 神 經(jīng) 系 統(tǒng) (神 經(jīng) 衰 弱、 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 課 堂 速 記 手 足 麻 木 )、 消 化 系 統(tǒng) (消 化 不 良 、 腹 部 絞 痛 )、 血 液 中 毒 和 其 他 病變 。 汞 ： 精 神 狀 態(tài) 改 變 是 汞 中 毒 的 一 大 癥 狀 ， 如 脈 搏 加 快 ， 肌 肉顫 動 ， 口 腔 和 消 化 系 統(tǒng) 病 變 等 。 鎘 、 錳 ： 主 要 危 害 神 經(jīng) 系 統(tǒng) 。 這些 金 屬 進 入 土 壤 或 水 源 ， 就 會 通 過 各 種 途 徑 進 入 人 的 食 物 鏈 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 核 心 三 金 屬 的 防 護 及 回 收 利 用例 3 下 列 幾 種 措 施 ， 不 能 有 效 保 護 金 屬 資 源 的 是 ( )A 尋 找 、 開 發(fā) 金 屬 的 替 代 品B 加 速 國 內(nèi) 礦 物 資 源 的 開 采C 對 易 生 銹 的 鋼 鐵 制 品 采 取 涂 油 、 噴 漆 、 搪 瓷 、 鍍 金 等 措 施D 加 強 廢 舊 金 屬 制 品 的 回 收 利 用 B第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 【 方 法 點 撥 】 金 屬 資 源 是 有 限 的 ， 是 不 可 再 生 的 。 為 了 保 護 金屬 資 源 ， 應 有 計 劃 、 合 理 地 開 采 礦 物 ， 防 止 金 屬 腐 蝕 ， 回 收 利用 廢 舊 金 屬 ， 尋 找 金 屬 的 代 用 品 等 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 金屬防護和廢金屬回收 鋼 鐵 銹 蝕 條 件 鐵 與 O2 、 H2O 同 時 接 觸 防 護 原 理 與 措 施 保 持 金 屬 表 面 干 燥 、 清 潔 在 金 屬 表 面 覆 蓋 保 護 層改 變 金 屬 的 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu)回 收 廢 舊 金屬 的 意 義 節(jié) 約 金 屬 資 源 節(jié) 約 能 源 減 少 污 染 ， 保 護 環(huán) 境 第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 知 識 點 1 鐵 生 銹 條 件 的 探 究 B1 下 列 家 庭 小 實 驗 中 ， 鐵 釘 被 腐 蝕 速 率 最 慢 的 是 ( )第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 2 鐵 銹 的 主 要 成 分 是 ( )A 單 質(zhì) 鐵 B 鐵 和 氧 氣 的 混 合 物C 氧 化 鐵 D 四 氧 化 三 鐵 C第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 知 識 點 2 防 止 鐵 生 銹 的 方 法 C3 下 列 鐵 制 品 的 防 銹 方 法 不 合 理 的 是 ( )A 汽 車 外 殼 烤 漆B 水 龍 頭 鍍 防 護 金 屬C 公 交 車 扶 手 涂 防 銹 油D 臉 盆 燒 涂 搪 瓷第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 4 在 金 屬 表 面 覆 蓋 保 護 膜 是 普 通 采 用 的 金 屬 防 銹 措 施 之 一 。下 列 自 行 車 的 防 銹 措 施 中 ， 不 屬 于 覆 蓋 保 護 膜 的 是 ( ) A 擦 拭 ， 保 持 其 潔 凈 與 干 燥 B 鏈 條 上 油 C 輪 圈 鍍 鉻 D 車 架 噴 漆 A第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 知 識 點 3 金 屬 的 防 護 及 回 收 利 用 B5 下 列 關(guān) 于 金 屬 資 源 的 說 法 中 ， 你 不 贊 成 的 是 ( )A 地 球 上 除 了 少 數(shù) 不 活 潑 金 屬 如 金 、 銀 等 以 單 質(zhì) 形 式 存 在 外 ， 其 他 都 以 化 合 物 形 式 存 在B 地 球 上 的 金 屬 資 源 是 有 限 的 ， 不 久 的 將 來 將 會 被 耗 盡C 防 止 金 屬 銹 蝕 、 回 收 利 用 廢 舊 金 屬 可 以 保 護 金 屬 資 源 和 環(huán) 境D 合 理 開 采 礦 物 ， 尋 找 金 屬 代 用 品 都 是 保 護 金 屬 資 源 的 有 效 途 徑第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 6 保 護 資 源 、 合 理 利 用 資 源 是 每 個 公 民 的 責 任 ， 下 列 做 法 不 利 于保 護 金 屬 資 源 的 是 ( )A 鑄 鐵 暖 氣 片 金 屬 表 面 刷 銀 粉 形 成 保 護 層B 國 家 加 大 開 采 礦 物 的 力 度 ， 并 鼓 勵 私 人 到 處 開 采C 及 時 除 去 鋼 鐵 制 品 表 面 的 鐵 銹D 回 收 廢 舊 的 易 拉 罐B第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 解 析 用油漆、搪瓷等涂覆在金屬表面形成保護層，及時除去鋼鐵制品表面的鐵銹、回收廢舊的易拉罐等都可以保護金屬資源。國家加大開采礦物的力度，并鼓勵私人到處開采，不利于金屬資源的保護。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 7 廢 電 池 必 須 回 收 集 中 處 理 ， 首 要 的 原 因 是 ( )A 回 收 電 池 里 的 石 墨 電 極B 不 使 電 池 的 浸 出 液 腐 蝕 其 他 物 品C 利 用 電 池 外 殼 的 金 屬 材 料D 防 止 電 池 中 的 汞 、 鎘 、 鉛 等 元 素 污 染 土 壤 和 水 源D第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收 (1)三 角 架 ： _。(2)輻 條 ： _。(3)鏈 條 ： _。涂 機 油噴 涂 油 漆 鍍 防 護 金 屬8 制 自 行 車 的 主 要 材 料 鋼 鐵 易 生 銹 ， 請 為 圖 30 2中 標 示 的 自行 車 部 件 各 設 計 一 種 不 同 的 、 合 理 的 防 銹 方 法 。第3節(jié) 金屬防護和廢金屬回收