金屬的防護(hù)與廢金屬的回收利用

1、 第三節(jié)第三節(jié) 金屬的防護(hù)和回收金屬的防護(hù)和回收 觀察鐵釘生銹實(shí)驗(yàn)，鐵釘生銹的主要因素有哪些？觀察鐵釘生銹實(shí)驗(yàn)，鐵釘生銹的主要因素有哪些？ P127 P127 探探 究究 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 資料：據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報(bào)資料：據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報(bào) 廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20% 40%20% 40%。 思考思考 1 、金屬腐蝕的條件是、金屬腐蝕的條件是 什么？如何防腐？什么？如何防腐？ 2、如何保護(hù)金屬資源？、如何保護(hù)金屬資源？ 鐵生銹的原因鐵生銹的原因: : 生銹是鐵與生銹是鐵與氧氣氧氣、水水等物質(zhì)作用，發(fā)生一系列復(fù)雜等物

2、質(zhì)作用，發(fā)生一系列復(fù)雜 的化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過程。的化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為鐵的化合物的過程。 且在且在酸性酸性或或鹽溶液鹽溶液的環(huán)境下銹蝕的速度更快。的環(huán)境下銹蝕的速度更快。 鐵銹：主要成分是鐵銹：主要成分是FeFe2 2O O3 3，是一種，是一種疏松多孔疏松多孔的的紅棕色紅棕色 物質(zhì)，能讓水分和空氣中的氧氣穿過它的空隙，不物質(zhì)，能讓水分和空氣中的氧氣穿過它的空隙，不 斷向內(nèi)層滲透，持續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。斷向內(nèi)層滲透，持續(xù)跟鐵反應(yīng)，直至鐵被完全銹蝕。 視視 野野 拓拓 展：展：鋁的鋁的“自我保護(hù)自我保護(hù)” 鋁與空氣中的鋁與空氣中的氧氣氧氣反應(yīng)，生成的氧化鋁可以形成一反應(yīng)，生成的

3、氧化鋁可以形成一 層層致密而結(jié)實(shí)的膜致密而結(jié)實(shí)的膜覆蓋在鋁的表面，防止鋁繼續(xù)與氧氣覆蓋在鋁的表面，防止鋁繼續(xù)與氧氣 反應(yīng)，從而起到反應(yīng)，從而起到“自我保護(hù)自我保護(hù)”的作用。的作用。 討論討論 噴噴 漆漆 鍍鍍 鉻鉻 烤烤 藍(lán)藍(lán) 涂涂 搪搪 瓷瓷 鍍鍍 鋅鋅 “烤烤藍(lán)藍(lán)”，又又稱稱“發(fā)發(fā)藍(lán)藍(lán)”，也也是是一一種種常常用用 的的鐵鐵器器表表面面處處理理方方法法。它它可可以以使使鐵鐵器器表表面面 氧氧化化生生成成一一層層致致密密的的四四氧氧化化三三鐵鐵薄薄膜膜，增增 強(qiáng)強(qiáng)鐵鐵器器件件的的抗抗腐腐蝕蝕能能力力。鐵鐵器器件件“烤烤藍(lán)藍(lán)”要要 使使用用發(fā)發(fā)藍(lán)藍(lán)液液。常常用用的的一一種種發(fā)發(fā)藍(lán)藍(lán)液液是是用用氫

4、氫氧氧 化化鈉鈉、硝硝酸酸鈉鈉、亞亞硝硝酸酸鈉鈉等等試試劑劑配配制制而而成成 的的。去去除除了了油油污污和和銹銹斑斑的的刀刀片片，在在發(fā)發(fā)藍(lán)藍(lán)液液 中中煮煮沸沸一一段段時(shí)時(shí)間間后后取取出出，用用水水洗洗凈凈，就就可可 以以看看到到刀刀片片表表面面呈呈現(xiàn)現(xiàn)出出藍(lán)藍(lán)黑黑色色光光澤澤。 防銹原理：防銹原理： 隔絕空氣和防水，使鐵沒有生銹的條件。隔絕空氣和防水，使鐵沒有生銹的條件。 防銹措施：防銹措施： 1 1、保持潔凈干燥；、保持潔凈干燥； 2 2、覆蓋保護(hù)層、覆蓋保護(hù)層 3 3、改變其組成和結(jié)構(gòu)如制成不銹鋼等合金、改變其組成和結(jié)構(gòu)如制成不銹鋼等合金 下列鐵制品，用什么方法防銹下列鐵制品，用什么方法

5、防銹? 吊扇葉片、吊扇葉片、 鐵制欄桿、機(jī)器上的齒輪鐵制欄桿、機(jī)器上的齒輪 切過咸菜的刀、鐵洗臉盆切過咸菜的刀、鐵洗臉盆 、醫(yī)用手術(shù)、醫(yī)用手術(shù) 刀、浴缸、鋸條刀、浴缸、鋸條 牛刀小試牛刀小試 廢廢 電電 池池報(bào)報(bào) 廢廢 的的 汽汽 車車 廢金屬的回收利用：廢金屬的回收利用： 1 1、廢金屬的種類、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、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(bào)廢的金屬物品。碎塊，銹蝕和報(bào)廢的金屬物品。 2 2、廢金屬的危害、廢金屬的危害 造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，如鎘、汞等有毒金屬對(duì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，如鎘、汞等有毒金屬對(duì) 環(huán)境的

6、污染。環(huán)境的污染。 資料顯示，經(jīng)專業(yè)化回收處置，資料顯示，經(jīng)專業(yè)化回收處置，1 1噸廢棄電腦噸廢棄電腦 中，可回收黃金中，可回收黃金0.90.9千克、塑料千克、塑料270270千克、銅千克、銅128.7128.7 千克、鐵千克、鐵1 1千克、鉛千克、鉛58.558.5千克、錫千克、錫39.639.6千克等。千克等。 日本橫濱金屬公司對(duì)報(bào)廢手機(jī)成分進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，日本橫濱金屬公司對(duì)報(bào)廢手機(jī)成分進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)， 平均每平均每100克手機(jī)機(jī)身中含有克手機(jī)機(jī)身中含有14克銅、克銅、0.19克銀、克銀、 0.03克金和克金和0.01克鈀，另外從手機(jī)鋰電池中還能回克鈀，另外從手機(jī)鋰電池中還能回 收鋰。收鋰。

7、鐵熔化后可鑄造鐵熔化后可鑄造 例如將廢鋼鐵例如將廢鋼鐵 回爐煉成鋼等，既回爐煉成鋼等，既 可以可以節(jié)約節(jié)約大量煤和大量煤和 鐵礦石，又能鐵礦石，又能減少減少 污染污染。 回收利用廢金回收利用廢金 屬，有著巨大的屬，有著巨大的社社 會(huì)效益會(huì)效益和和經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)效益。 3 3、回收和利用廢金屬的意義、回收和利用廢金屬的意義 我國(guó)在回收廢金屬方面的情況我國(guó)在回收廢金屬方面的情況 我國(guó)廢舊金屬的回收再利用已經(jīng)被許多發(fā)達(dá)我國(guó)廢舊金屬的回收再利用已經(jīng)被許多發(fā)達(dá) 國(guó)家政府高度重視。我國(guó)銅的再生利用率在國(guó)家政府高度重視。我國(guó)銅的再生利用率在 19921992年、年、19941994年和年和1996 1996

8、 年間分別占當(dāng)年精年間分別占當(dāng)年精 煉銅產(chǎn)量的煉銅產(chǎn)量的3636、35.835.8和和6161，與發(fā)達(dá)國(guó)，與發(fā)達(dá)國(guó) 家相近。但鋁的平均回收率家相近。但鋁的平均回收率不足不足3 3，鋅的，鋅的 回收率回收率不足不足5 5。隨著我國(guó)金屬用量的不斷。隨著我國(guó)金屬用量的不斷 增加，再生利用廢舊金屬對(duì)于緩解資源短缺增加，再生利用廢舊金屬對(duì)于緩解資源短缺 具有重要作用，意義深遠(yuǎn)。具有重要作用，意義深遠(yuǎn)。 金屬回收標(biāo)志金屬回收標(biāo)志 金屬資源保護(hù)的途徑金屬資源保護(hù)的途徑: : 廢舊金屬回收、利用；廢舊金屬回收、利用； 大量開發(fā)和使用代用品，如塑料；大量開發(fā)和使用代用品，如塑料； 防止金屬銹蝕；防止金屬銹蝕；

9、合理開采礦物等。合理開采礦物等。 課堂鞏固課堂鞏固 1.1.在下列情況下，埋在地下的鑄鐵管道腐蝕最慢的是在下列情況下，埋在地下的鑄鐵管道腐蝕最慢的是 （ ） A A、在干燥、致密、不透氣的土壤中、在干燥、致密、不透氣的土壤中 B B、在潮濕、疏松、透氣的土壤中、在潮濕、疏松、透氣的土壤中 C C、在潮濕、致密、不透氣的土壤中、在潮濕、致密、不透氣的土壤中 D D、在潮濕、疏松、透氣的酸性土壤中、在潮濕、疏松、透氣的酸性土壤中 A A 2.2.為了防止鋼鐵制品銹蝕，下列措施不當(dāng)?shù)氖牵榱朔乐逛撹F制品銹蝕，下列措施不當(dāng)?shù)氖牵?） A A、在鐵制品表面鍍上一層鋅、在鐵制品表面鍍上一層鋅 B B、在車

10、船的表面噴涂油漆、在車船的表面噴涂油漆 C C、將使用后的菜刀用布擦干、將使用后的菜刀用布擦干 D D、用洗滌劑把鐵制品表面的油膜洗凈、用洗滌劑把鐵制品表面的油膜洗凈 D D 3.3.垃圾是放錯(cuò)了地方的垃圾是放錯(cuò)了地方的“寶藏寶藏”，為了節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)，為了節(jié)約資源和保護(hù)環(huán) 境，應(yīng)實(shí)施垃圾分類回收。生活中廢棄的鐵鍋、鋁制易拉境，應(yīng)實(shí)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（罐、銅線等可以歸為一類加以回收，它們屬于（ ） A A、金屬和合金、金屬和合金 B B、化合物、化合物 C C、氧化物、氧化物 D D、非金屬、非金屬 A A 4.4.食品包裝盒

11、中常放有一小袋粉末狀物質(zhì)，該物質(zhì)對(duì)食食品包裝盒中常放有一小袋粉末狀物質(zhì)，該物質(zhì)對(duì)食 品同時(shí)具有防潮和防氧化作用。某同學(xué)從超市購(gòu)買的食品同時(shí)具有防潮和防氧化作用。某同學(xué)從超市購(gòu)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(cè)：粉末狀物質(zhì)是什么？其作用里有板結(jié)的鐵銹。試推測(cè)：粉末狀物質(zhì)是什么？其作用 原理是什么？原理是什么？ 鐵粉，利用鐵生銹可以把水、氧氣反應(yīng)掉，從鐵粉，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。而起到防潮和防氧化作用。 5. 某市一家大型化工廠處理回收含銅廢料的生產(chǎn)流程某市一家大型化

12、工廠處理回收含銅廢料的生產(chǎn)流程 如下：如下： 含銅含銅 廢物廢物 黑色固體黑色固體 及殘留物及殘留物 硫酸銅、水硫酸銅、水 及不溶物及不溶物 濾液濾液 淺綠色溶液及淺綠色溶液及 紅色沉淀物紅色沉淀物 紅色紅色 粉末粉末 灼燒灼燒 （1 1） 稀硫酸、加熱稀硫酸、加熱 （2 2） 過濾過濾鐵屑鐵屑過濾過濾 過程得到的殘留物不溶于水和稀硫酸。請(qǐng)寫出上述過程得到的殘留物不溶于水和稀硫酸。請(qǐng)寫出上述 生產(chǎn)流程中與銅直接有關(guān)的化學(xué)方程式。生產(chǎn)流程中與銅直接有關(guān)的化學(xué)方程式。 _ _ _ 2Cu2CuO O2 2 2CuO 2CuO CuOCuOH H2 2SOSO4 4=CuSO=CuSO4 4H H2 2O O FeFeCuSOCuSO4 4=FeSO=FeSO4 4CuCu 6 6、王濤同學(xué)為研究鐵在什么條件下容易生銹，設(shè)計(jì)如右圖、王濤同學(xué)為研究鐵在什么條件下容易生銹，設(shè)計(jì)如右圖 所示的實(shí)驗(yàn)。放置一星期后，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：所示的實(shí)驗(yàn)。放置