初中化学课题3 防止金属腐蚀的措施图文ppt课件

这是一份初中化学课题3 防止金属腐蚀的措施图文ppt课件，共33页。PPT课件主要包含了防止金属腐蚀的措施，课题3，铁是否比铜活泼，讨论与交流，实验探究，书写表达，铁制品是怎样生锈的，观察与思考，怎样防止铁制品锈蚀，学习指南等内容，欢迎下载使用。
约在公元前5000年，人类已开始使用青铜器，进入铜器时代；约公元前1200年人类开始使用铸铁，进入铁器时代。以钢铁为代表的金属材料对社会发展和人类文明有着极其重要的作用。可是，每年因钢铁锈蚀而造成的损失也是巨大的。铁为何会生锈，又该怎样防止生锈呢？
1. 金属的化学性质铁会生锈，这与它的化学性质有关。我们知道，大部分的金属能与氧气在不同的条件下发生反应，生成金属氧化物。有些金属露置于空气中，表面会暗淡无光（图9.13），就是金属与空气中的氧气发生反应所致。
1. 通常，镁条和铁丝的表面都会覆有氧化物，这些氧化物的成分分别是什么？2. 镁、铁与稀盐酸反应的产物分别是什么？它们属于哪种基本反应类型？
金属这一类物质还有哪些化学性质？让我们以铁等金属为例，进一步探究金属的化学性质。
1. 金属与稀硫酸反应取锌粒、铜片分别放入两支试管中，各加入1～2滴管稀硫酸（图9.14）。观察并记录实验现象。
2. 金属与盐反应取铜片分别放入两支试管中，向其中一支试管中滴加1～2滴管硝酸银溶液；在另一支试管中滴加1～2滴管硫酸亚铁溶液（图9.15）。观察并记录实验现象。
实验结论：_____________________________________________。
写出上述实验1、2中发生的反应的化学方程式。
2. 金属活动性顺序中国的湿法炼铜是世界上最早的湿法冶金技术。硫酸铜古称曾青、胆矾、石胆等，湿法炼铜又称胆铜法。湿法炼铜的工艺过程是将铜矿中难溶于水的含铜的化合物转变为可溶性的硫酸铜，再将铁放入硫酸铜溶液中，置换出铜。晋代葛洪《抱朴子内篇·黄白》中有“以曾青涂铁，铁赤色如铜”的记载。南北朝时，人们更进一步认识到，不仅是硫酸铜，其他可溶性铜盐也能与铁发生反应。
取两支试管，各放入一根铁丝，分别加入少量硫酸铜溶液、氯化铜溶液。观察并记录实验现象。现象记录：____________________________________________。实验结论：____________________________________________。
铁与硫酸铜溶液、氯化铜溶液的反应
实验中，铁分别与硫酸铜溶液、氯化铜溶液发生了反应。铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为：
写出铁与氯化铜溶液反应的化学方程式。
铁能与铜的盐溶液发生置换反应，是否金属都具有与盐溶液发生置换反应的性质呢？把一金属片放入硫酸铜溶液中，一段时间后，可观察到如图9.16所示的现象，由此判断得出，该金属与硫酸铜溶液发生了置换反应。
（1）在三只表面皿中分别放入一颗锌粒、一根铁丝、一根银丝。（2）如图9.17所示，向放有锌粒的表面皿中滴加1滴管硫酸铜溶液，向放有铁丝的表面皿中滴加1滴管硝酸银溶液，向放有银丝的表面皿中滴加1滴管硝酸铜溶液。观察并记录实验现象。
探究金属与盐溶液的反应
证据推理根据上述实验分析哪些金属与盐溶液发生了反应，反应可能的生成物是什么，尝试写出反应的化学方程 式。
通过实验可知，金属与盐溶液混合并不是都能发生置换反应。在学习酸的化学性质时，我们知道有些金属与稀盐酸或稀硫酸能发生置换反应。哪些金属能与酸或盐溶液反应？这类反应有规律可循吗？科学家经过大量实验，寻找并得出金属与某些溶液反应的规律，总结出常见金属活动性顺序（图9.18）。
在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；反之活动性就越弱。一般情况下，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
请你运用化学用语，整理并归纳金属主要的化学性质。
在生产生活中，铁制品被广泛使用。除了铁元素，铁制品往往还含有其他元素，如碳元素。铁制品会发生锈蚀，生成铁锈（图9.19）。铁锈的成分复杂，其主要成分是氧化铁。根据氧化铁的化学式（Fe2O3），我们可推测出氧气参与了生锈的过程。除了氧气，还有哪些因素也会导致铁生锈呢？
（1）取两个容器，在容器①中放入一张滤纸，滴入2滴管水，加入5.0 g铁粉、0.1 g 炭粉，插入氧气传感器，连接数据采集器和计算机［图9.20（a）］，轻轻摇动容器，使粉末混合均匀，采集数据。（2）在容器②中放入一张滤纸，加入5.0 g铁粉、0.1 g 炭粉，插入氧气传感器，连接数据采集器和计算机［图9.20（b）］，轻轻摇动容器，使粉末混合均匀，采集数据。
证据推理根据实验数据分析导致铁生锈的因素。
上述实验探究了导致铁生锈的因素，实验需要控制在哪些相同的条件下进行？上述实验的结果如图9.21所示，请分析导致铁生锈的原因。
从实验数据可以得出，含碳杂质的铁，在潮湿的空气中更容易与氧气反应而被腐蚀。
根据生活经验（图9.22）和铁生锈的条件，分析有哪些方法可以防止铁制品锈蚀。
铁生锈的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。因此，若要防止铁生锈，就需要将铁跟上述物质隔绝。例如，在铁制品表面刷上油漆、保持干燥等都可以保护铁制品不被锈蚀。掌握金属腐蚀过程的基本规律和机理，人们就可以控制腐蚀发生的条件，从而达到防腐或利用腐蚀的目的。学习本课题后，你认为金属腐蚀都是有害的吗？你能举出生活和生产中利用受控制的金属快速腐蚀而获益的应用吗？
以上方法利用了相对活泼金属能与相对不活泼金属的盐溶液发生反应的性质，此外某些金属也能与盐酸或稀硫酸反应。但是本实验中，如果将X、Y分别与酸溶液混合，可能无法达成实验目的。这是因为在金属活动性顺序中X、Y可能都位于氢前面，也可能都位于氢后面。分别位于氢之前和位于氢之后的金属，可以通过分别将这两种金属与盐酸或稀硫酸混合的方法得出结论。
1.下列各组物质是否能发生化学反应？如果能反应，写出化学方程式，如果不能反应，请说明理由。（1）稀盐酸与铝。（2）稀硫酸与铜。（3）铜与氯化银。
2.现有甲、乙、丙三种金属。如果把甲和乙分别投入稀硫酸中，甲溶解并产生气体，乙不发生反应；如果把乙和丙放入硝酸银溶液中，一段时间后，乙的表面有银覆盖，而丙无变化。甲、乙、丙的金属活动性由强到弱的顺序是       。3.某实验室的废液中，含有硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液，请设计一个实验去除其中的硫酸铜。4.在出土的文物中，通常金器的表面很难看到锈迹，而铜器和铁器则会发生锈蚀，其中铁器的锈蚀程度更加严重。请分析产生上述现象的原因。
5.近年来，很多人用暖贴御寒。暖贴的发热材料主要由铁粉、蛭石（用来保温）、无机盐、水和活性炭等组成，空气透过无纺布袋（由微孔透气膜）进入里面。（1）请分析暖贴的发热原理。（2）暖贴放热越快越好吗？为什么？（3）不同品牌的暖贴，放热速度和持续时间不同，你认为可能是什么原因造成的？