钢铁的锈蚀与防护

铁
铁 锈
疏松多孔 会加速铁的锈蚀
氧气
水
钢铁锈蚀主要原因是：铁与空气中的氧气、水 蒸气等物质发生化学反应，共同作用的结果。
课外拓展：
加入食盐
加入醋酸
丢弃在铺集差不多 2年的食品罐头
放在南极已差不多 90年食品罐头
小结：影响钢铁锈蚀的因素:
钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的氧 气、水蒸气等物质发生化学反应的 结果。 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。
再识锈结构：
铁锈 (Fe2O3) 结构特点 若不除 去结果 疏松多孔 完全锈蚀
氧化铝 (Al2O3) 致密坚固 使铝“自我 保护”
练习：
切过咸鱼的刀不经洗净抹干，为什么很 快就生锈？
切过咸鱼的刀上，会有大量的盐（氯化 钠）、水，再和空气中的氧气共同作用， 很快就会生锈。
考考你
一些食品包装袋中常放一袋，粉末 状物质，该物质对食品有防潮和防 氧化的作用。你知道这些粉末状物 质是什么？它的作用是什么吗？
人们虽然采取了 许多措施，但是 每年全世界因生 锈而损失的铁， 约占世界年产量 的四分之一！
锈蚀的管道
锈蚀的轮船
钢铁是应用最普 遍，且最容易被 锈蚀的金属材料
为了减少损失，需要探究钢铁锈 蚀的原因、防护的方法
导致钢铁锈蚀的因素有哪些?
向这五支试管中，分别放入一枚洁 净的铁钉，一周后，观察实验现象。
A 的试管中铁钉最易生锈, 一周后，编号为______
同时与水和空气接触 原因是 _______________________
【挑战自我】
3.为防止下列物品生锈，通常适合采用哪种方法
a汽车 b机器上的齿轮 c门把手 d锯条 e铁制洗脸盆 f铁柜 g剪刀
af 表面刷油漆_________
b 表面涂机油_________
防止金属腐蚀的方法
铁
氧气 水 钢铁锈蚀是铁与氧气、水共同作用的结果。
铁 锈
减缓或防止钢铁锈蚀的方法：
使钢铁与氧气或水隔绝
防止金属腐蚀的方法
烤漆
镀铬 镀铬 镀锌
烤蓝
涂机油
涂凡士林
如何减缓钢铁锈蚀?
1、保持铁制品表面洁净和干燥 2、在金属表面涂覆保护层 (涂刷矿物油 或油漆、覆盖搪瓷或塑料等)，镀上一层 不易锈蚀的金属或用“烤蓝”等方法形成 致密保护层。 3、改变金属的组成和结构（制成合金）
粉末状物质是铁粉；铁粉能与水、氧气反应 生成铁锈，既吸了水，又消耗了促使食品变 质的氧气，从而延长了食品的保质期．
小丽发现有一些食品包装袋内，使用了 “双吸剂” ——铁粉。原因是铁粉生锈 氧气 反应，而且 时既消耗水，又与______ 由于铁锈具有 疏松多孔 的结构，可使 更多的气体被吸收，可以更好的防止食 品腐败。
⑴Fe+ O2 = ⑵Fe + HCl =
⑶Fe + H2SO4 = ⑷Fe + Hg(NO3)2 =
⑸Fe + CuSO4 =
⑹Fe + AgNO3=
铁轨的锈蚀
据统计:全球每一分钟就有1吨钢铁，被腐蚀成 铁锈。目前，我国由于金属材料的腐蚀，每年 损失大约5000亿元人民币，约占我国国民生 产总值的6%左右。
一周后
铁钉
未生锈
铁钉
未生锈
铁钉 生锈
铁钉严 重锈蚀
铁钉严 重锈蚀
实验
洁净的铁 钉，放在 干燥的试 管中，底 部为干燥 剂。
洁净的铁 钉，全部 浸没在煮 沸过的蒸 馏水中， 上层油封。
洁净的铁 钉，一半 浸入试管 的蒸馏水 中
⑴
⑵ 没有生锈 生锈
⑶
现象
接触 的物质 没有接触 的物质
没有生锈
氧气
水
水、氧气
应用2
1、在不供暖期间， 铁制供暖设施中 仍充满水， 防止铁生锈 目的是________ 隔绝氧气 其原理是_____
应用2
2、锁是日常生活、生产中常用工具，一般是金 属做的，经常会生锈。 （1）在哪种情况下使用的铁锁最易生锈？
在潮湿空气中（或雨淋，或接触酸碱盐的溶液等）
（2）锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措 施?(列举两个不同部位的不同措施。）
你知道吗？ 据估算，回收一个铝制饮料罐比制造一个新 饮料罐要便宜20%，而且还可节约金属资源和 95%的能源。1t废钢铁回炉冶炼可炼成近1t的钢， 跟用铁矿石冶炼比，能节约11t煤和铁矿石，减 少污染空气的悬浮微粒11kg。目前世界上已有 50%以上的铁，90%以上的金，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，而且还可以减 少对环境的污染。
三、废旧金属的回收和利用
1、金属资源保护的途径 （1）防 止 金 属 锈 蚀 （2）回收和利用废旧金属 （3）合理开采矿物 （4）寻找金属的替代品
2、废弃金属的危害
（1）浪费金属资源 （2）污染环境
请你预测一下，铁在 月球上会 不会生锈？ 为什么？
不会，因为月球上
缺少水分和氧气。
（3）你认为怎么保养才能防止锁生锈？
保持干燥、防雨淋、经常给锁芯注油
锁芯通常是铜制的，锁身通常是喷漆，锁勾通常 中不锈钢或镀铬镍
3.回答下列问题： ⑴为什么沙漠地区的铁制品锈蚀较慢？ 因为铁锈蚀是：铁与水和氧气共同作 用的结果,而沙漠地区空气干燥,缺少 水分，因而锈蚀较慢。
3.回答下列问题： ⑵被雨水淋湿的自行车，为什么须先用 干布擦净后才能用带有油的布擦？ 生锈是铁与水和氧气共同作用的结果。 如果先用带油的布擦，会将溶有氧气的雨 水，留在油膜内。 而先用干布擦拭后，再用带油的布擦， 就可以在铁表面形成一层保护膜，隔绝了 氧气，防止自行车被锈蚀
水
氧气
实验
洁净的铁 钉，放在 干燥的试 管中，底 部为干燥 剂。
洁净的铁 钉，全部 浸没在煮 沸过的蒸 馏水中， 上层油封。
洁净的铁 钉，一半 浸入试管 的蒸馏水 中
⑴ 现象 没有生锈 缺少
⑵ 没有生锈
⑶ 生锈
水
氧气
⑵⑶ 思考：1.通过对比________( 填序号，下同）两个 试管的现象说明:铁生锈必需有氧气参加. ⑴⑶ 2.通过对比__________ 两个试管中现象说明:铁生 锈必须有水参加．从而得出结论：铁的锈蚀是铁 与空气中的氧气、水蒸气共同作用的结果．
【挑战自我】
1.在下列情况下，埋在地下的铸铁管 道腐蚀最慢的是 （ A ） A.在干燥、致密、不透气的土壤中 B.在潮湿、疏松、透气的土壤中 C.在潮湿、致密、不透气的土壤中 D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
【挑战自我】 2.某同学想弄清楚生锈是否必须同时有空气和 水，他将干净的铁钉放入A、B、C三支试管中， 进行研究。
cg 表面镀其它金属_________
e 表面烧制搪瓷_________
d 表面形成致密氧ຫໍສະໝຸດ Baidu膜_________
【挑战自我】 4.（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易拉罐饮 料瓶 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， ①②③④⑤⑥⑨ 其中可回收利用的有________________ ； 回收利用与保护金属资源的相关联的是 ②④⑤⑥ ____________ 。 （2）请你联系实际再提出两条节约金属资源的 建议: ___________________________________ ； 防止金属腐蚀 ___________________________________ 。 寻找金属的代用品
“烤蓝”，又称“发蓝”，也是 一种常用的铁器表面处理方法。它可 以使铁器表面，氧化生成一层致密的 四氧化三铁薄膜，增强铁器件的抗腐 蚀能力。铁器件“烤蓝”要使用“发 蓝液”。常用的一种“发蓝液”是用 氢氧化钠、硝酸钠、亚硝酸钠等试剂 配制而成的。去除了油污和锈斑的刀 片，在“发蓝液”中煮沸一段时间后 取出，用水洗净，就可以看到刀片表 面呈现出蓝黑色光泽。