9.3 金属材料的锈蚀与防护导学案 （学生版＋教师版）2024-2025学年化学鲁教版九年级下册

第三节　金属材料的锈蚀与防护 知识梳理 知识点1　金属的锈蚀与防护　 (1)钢铁锈蚀的主要原因是与空气中的__ __、__ __等物质发生化学反应的结果。 (2)铁锈的主要成分是__ __(化学式为__ __)。 (3)防止金属锈蚀的方法有：①__ __；②__ __；③__ __。 生活经验告诉我们，其他一些条件也影响铁 生锈的快慢。如切过咸菜的菜刀、炒菜后的铁锅、海边的铁制品等锈蚀更快，这是湿度大、盐分多的缘故。 知识点2　废旧金属的回收利用　 回收废旧金属既能__ __，又能__ __。 重难突破 重难点　钢铁锈蚀条件的探究　 【典例】实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5～10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 (1)图1实验中，对比_____(填字母)可知，铁生锈与氧气有关。 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为_____。 (3)图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是_____。 (4)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处：_____(答一条即可)。 当有多种因素的变化都可能影响实验结果时，要明确哪种因素真正起了作用，就必须控制其他因素相同而改变这种因素，从而考查该因素对实验结果所起的作用，这种方法在科学探究中称为控制变量法。 【对点训练】 1．如图所示，将两枚光亮的铁钉分别用细线吊置于甲、乙中，并使部分铁钉露出液面，放置一段时间，出现了锈蚀。下列说法不正确的是( ) A.甲、乙中，气体含氧气的体积分数相等 B.甲中，铁钉在植物油内的部分没有锈蚀 C.乙中，铁钉与水面接触的部位锈蚀最严重 D.丙中，导管内会上升一段水柱 2．实验探究铁锈蚀影响因素，记录如下(炭粉不与盐酸反应)。 实验装置 序号 其他试剂 200 s时 O2的体 积含量 ① 干燥剂 X% ② 20滴水 15% ③ 20滴水和 1．0 g食盐 7% (1)①证明在干燥的空气中铁不锈蚀，则X__ __(填“小于”“等于”或“大于”)21%。 (2)下列说法正确的是__ __(填字母，多选)。 A.①②证明水对锈蚀有影响 B.②③证明食盐能加快铁锈蚀 C.①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响 (3)取出少量②实验后集气瓶中的固体于试管中，加入足量稀盐酸，看到有气泡产生，同时还发现有少量的固体出现。该现象证明取出的固体中一定含有__ __和__ __。 实验剖析 实验　影响钢铁锈蚀的因素　 【实验原理】铁与空气中的氧气、水蒸气等物质发生化学反应。 【实验方案】 铁钉与空气、蒸馏水同时接触 铁钉在干燥的空气中 铁钉全部没入蒸馏水中 　 Ⅰ 　 Ⅱ 　　　Ⅲ 【实验现象】经过一段时间后，试管Ⅰ中铁钉表面出现红色铁锈，且在空气和蒸馏水交界处铁锈最多，试管Ⅱ和试管Ⅲ中铁钉表面无明显锈迹。 【实验结论】对比试管Ⅰ和试管Ⅱ的现象可知铁生锈需要水；对比试管Ⅰ和试管Ⅲ的现象可知铁生锈需要氧气。即铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。 【讨论与反思】 1．试管Ⅱ加入棉花和干燥剂的目的是除去水蒸气； 2．试管Ⅲ所用蒸馏水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气，迅速冷却的目的是防止氧气又溶解于水中； 3．试管Ⅲ中植物油的作用是隔绝空气，防止空气中的氧气溶解到水中。 【实验拓展】如图所示，将两支试管放置一段时间后，观察到②中铁钉锈蚀更严重，由该实验现象得到的结论为氯化钠溶液能加快铁钉的锈蚀。 　　 【对点训练】 某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”，取同浓度的稀氨水和稀醋酸，用右图装置完成表中实验，回答下列问题。 实验序号 ① ② ③ ④ 实验 温度/℃ 25 25 70 70 试剂 稀氨水 稀醋酸 稀氨水 稀醋酸 出现铁锈 所需时间 1天未 见锈蚀 5分钟 1天未 见锈蚀 1分 ... ...