【公開課】課題3+金屬資源的利用和保護（第2課時）2024-2025學年九年級化學下冊（人教版2024）

探星攬月——探索“嫦娥六號”金屬材料——第八單元“金屬與金屬材料”課題3金屬資源的利用和保護（第2課時）1.了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。2.知道一些廢棄金屬對環(huán)境會造成污染，認識回收利用廢舊金屬的重要性。學習目標3.對鐵的銹蝕防護的“活動探究”的結論的辨析歸納，從而得出鐵生銹的條件，以及防銹的方法。4.了解金屬資源的寶貴性，認識保護金屬資源的途徑和措施。新課導入

制造“嫦娥六號”探測器用到鋁合金，在生活中用到鋁鍋和鐵鍋，為何鋁鍋不易生銹，鐵鍋會生銹。什么原因使鐵生銹？交流討論鐵生銹的可能條件。小組討論新課探究探究鐵生銹的條件任務1鐵銹的主要成分是Fe2O3˙xH2O。實驗儀器實驗用品實驗裝置鐵架臺、試管、橡膠塞、燒杯、鑷子潔凈無銹的鐵釘、蒸餾水、植物油、棉花、氯化鈣（干燥劑）新課探究探究鐵生銹的條件任務11.取三支試管，分別放入一根潔凈無銹的鐵釘；2.在第一支試管中放入棉花和干燥劑氯化鈣，同時塞上橡皮塞；3.在第二支試管中加入經(jīng)煮沸并迅速冷卻的蒸餾水，使蒸餾水浸沒鐵釘，再用膠頭滴管滴入幾滴植物油；4.在第三支試管中加入蒸餾水浸沒至鐵釘?shù)?/2處；5.注意每天觀察現(xiàn)象，連續(xù)觀察一周，做好記錄。實驗操作新課探究探究鐵生銹的條件任務1實驗采用什么方法？請分析實驗裝置控制變量法A:有水、有空氣B:有水、無空氣C:無水、無空氣變量是空氣變量是水預測：若A中鐵釘生銹，說明鐵生銹需要水和空氣

若B中鐵釘生銹，說明鐵生銹需要水，不需要空氣

若C中鐵釘生銹，說明鐵生銹既不需要水，也不需要空氣新課探究探究鐵生銹的條件任務1新課探究探究鐵生銹的條件任務1實驗現(xiàn)象A.生銹B.不生銹C.不生銹蒸餾水+空氣蒸餾水空氣新課探究探究鐵生銹的條件任務1請同學們根據(jù)實驗現(xiàn)象，回答下列問題：問題一A試管中鐵釘為什么生銹？生銹程度一樣嗎？鐵釘同時與水和空氣中的氧氣接觸而生銹，特別是在與水面接觸處，鐵釘同時與較多的水和氧氣接觸，生銹最嚴重。問題二B試管中鐵釘為什么不生銹？植物油有什么作用？植物油隔絕了氧氣與鐵釘?shù)慕佑|，鐵釘沒有同時與水和氧氣接觸，所以鐵釘不生銹。新課探究探究鐵生銹的條件任務1請同學們根據(jù)實驗現(xiàn)象，回答下列問題：問題三C試管中鐵釘為什么不生銹？氯化鈣有什么作用？試管塞上橡皮塞后試管內的空氣成分相對穩(wěn)定，試管中的干燥劑氯化鈣將試管中的水分吸收，鐵釘只與試管內的空氣中的氧氣接觸，所以鐵釘不生銹。問題四蒸餾水為什么需要煮沸后冷卻？為了去除溶于水中的氧氣。新課探究探究鐵生銹的條件任務1實驗結論①常溫下，在干燥的空氣中鐵釘不易生銹。②在隔絕空氣的條件下，鐵釘與水接觸也不易生銹。③鐵釘只有在潮濕的空氣中（既有水、又有氧氣存在的條件下）容易生銹。新課探究探究鐵生銹的條件任務1鐵生銹與鋁生銹有什么區(qū)別？（1）鐵生銹（主要成分是Fe2O3·xH2O）很疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應，因此鐵制品可以全部銹蝕。（2）鋁與氧氣反應生成的致密的氧化鋁薄膜能覆蓋在鋁表面，從而保護里層的鋁不再與氧氣等反應，所以鋁制品比鐵制品耐腐蝕。新課探究探究鐵生銹的條件任務1例下圖是探究鐵銹蝕條件的裝置。調節(jié)L端與R端的液面高度一致，塞緊木塞，一周后觀察。下列推斷錯誤的是（

）A.b試管中鐵釘不會銹蝕B.L端與R端液面高度仍然保持一致C.該實驗說明鐵銹蝕與空氣、水有關D.若將a管中的水改為食鹽水能加快鐵的銹蝕不生銹生銹B新課探究探究防止鐵制品銹蝕的方法任務2新課探究探究防止鐵制品銹蝕的方法任務21.根據(jù)鐵生銹的原因，應如何防止鐵制品生銹呢？鐵生銹的條件水空氣+怎樣防止鐵生銹？破壞其中任意一個條件隔絕水；隔絕空氣或氧氣新課探究探究防止鐵制品銹蝕的方法任務22.如何讓鐵制品隔絕水或者隔絕空氣（氧氣）？1.形成保護層:(1)刷油漆、涂油、燒制搪瓷（物理方法）(2)電鍍上一層耐腐蝕的金屬（鍍鉻、鋅、錫）、通過化學反應使表面形成致密的氧化物薄膜等搪瓷新課探究探究防止鐵制品銹蝕的方法任務22.如何讓鐵制品隔絕水或者隔絕空氣（氧氣）？2.改變金屬的內部結構：制成合金鋼，如不銹鋼3.改善腐蝕環(huán)境:保持鐵制品表面干燥和潔凈，及時擦去鐵制品上的銹。新課探究探究防止鐵制品銹蝕的方法任務23.自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？刷油漆鍍鉻涂油新課探究探究防止鐵制品銹蝕的方法任務2例下列措施不能在一定程度上防止金屬生銹的是（

）A．在金屬表面涂油或刷漆B．在金屬表面鍍上一層耐腐蝕的鉻C．制成耐腐蝕的合金D．用砂紙擦去鋁制品表面的氧化膜√√√×D新課探究探究保護金屬資源的方法任務3我國地大物博，礦產(chǎn)資源豐富，但是金屬礦物的儲量有限，而且不能再生。如何保護金屬資源？據(jù)估計一些礦物可供開采的年限中國金屬礦產(chǎn)和非金屬礦產(chǎn)分布圖新課探究探究保護金屬資源的方法任務3第一條途徑：防止金屬銹蝕通過特殊工藝，增加金屬制品表面的氧化膜；對于易生銹的金屬制品（如防護網(wǎng)）要定期涂刷防護漆等。廢品收購站為什么回收廢鐵、廢銅、鋁制易拉罐等舊金屬？新課探究探究保護金屬資源的方法任務3第二條途徑：回收利用廢舊金屬節(jié)約金屬資源、節(jié)約能源減少環(huán)境污染世界上已有50%以上的鐵和90%以上的金得到了回收利用。從廢舊電池中回收鉛、鎳、鎘、鈷；從鉛酸蓄電池中回收鉛，從廢舊鋰離子電池中回收鋰、鈷、鎳等新課探究可節(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)境的污染探究保護金屬資源的方法任務3回收舊金屬的意義：新課探究探究保護金屬資源的方法任務3第三條途徑：有計劃、合理地開采金屬礦物嚴禁私挖、濫采礦物。新課探究探究保護金屬資源的方法任務3其他途徑：尋找金屬的代用品高密度承壓塑料管道塑料齒輪塑鋼使用塑料來代替鋼和其他合金制造管道、齒輪和汽車零部件等。新課探究探究保護金屬資源的方法任務3例礦產(chǎn)資源的儲量是有限的，而且是不能再生的，下列不符合金屬資源保護的有效途徑的是（

）A.合理開采礦物資源，回收利用廢舊金屬B.尋找、研制金屬的代用品C.有礦物就開采，并加快開采進度D.對金屬制品采用有效的防護措施，防止金屬腐蝕√×√√D新課探究

嫦娥六號的成功，讓我們見證了金屬材料在尖端科技領域的卓越貢獻。然而，地球上的金屬資源并非取之不盡、用之不竭。

讓我們從嫦娥六號的輝煌中汲取力量，攜手共同守護金屬資源，為子孫后代留下一個資源豐富、科技與自然和諧共生的美好世界，確保金屬這一現(xiàn)代文明的基石，能在未來的歲月里繼續(xù)支撐起人類不斷邁向更高科技巔峰的偉大征程。課堂總結金屬資源的利用和保護金屬的銹蝕與防護保護金屬資源鋼鐵生銹的條件：水+空氣防止鐵生銹的措施防止金屬腐蝕回收利用廢舊金屬合理開采礦物尋找金屬代用品課堂練習1.小林同學發(fā)現(xiàn)銅制眼鏡框表面出現(xiàn)了綠色物質，通過化學學習知道該物質為銅銹，俗稱銅綠，主要成分是Cu2(OH)2CO3?！咎岢鰡栴}】銅是在什么條件下銹蝕的？小林對此進行了探究?！静孪搿扛鶕?jù)銅銹的化學式，猜想銅生銹可能是銅與水、________

共同作用的結果。O2、CO2課堂練習【設計與實驗】借鑒“鐵釘銹蝕條件的探究”實驗，小林設計了“銅片銹蝕條件的探究”實驗如下圖所示：（1）實驗較長時間后，發(fā)現(xiàn)

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試管中的光亮銅片最先生銹（填字母）。B（2）從優(yōu)化實驗的角度考慮，A實驗是多余的，他只考慮了水這個單一條件。C試管中除光亮銅片、蒸餾水外，還有另外一種物質為__________。CO2或（O2）課堂練習（3）D試管中除光亮銅片外，還有另外兩種物質為__________；從D試管的實驗中，獲得的結論是______________________________CO2和O2水是銅生銹的必要條件之一【評價與改進】我認為小林設計的“銅片銹蝕條件的探究”實驗不夠完善，要得出正確結論，還要補充的一個實驗是（可用圖表示）：取一支試管放入一塊光亮銅片加入少量蒸