高中化学 第三单元 化学与材料的发展 3.2 金属材料 第1课时课件 新人教版选修2.ppt

从矿石中获得金属 矿石 开采 冶炼 氧化还原 还原 氧化还原 提取 1 从氧化物 碳酸盐 硫化物中冶炼金属有哪些不同 为什么 提示 以氧化物形式存在的金属矿石可直接用还原剂还原 如生铁的冶炼 以碳酸盐形式存在的金属矿石则可通过煅烧 在缺少空气条件下加热至高温但不使炉料熔化 分解生成金属氧化物或金属 然后再将金属氧化物还原 以硫化物形式存在的金属矿石 由于低价硫的存在 所以先要焙烧 在有空气条件下加热至高温但不使炉料熔化 生成金属氧化物或金属 然后再将金属氧化物还原 钢铁的冶炼 fe3o4 fe2o3 fes2 还原剂 还原 2fe 3co2 铁矿石 2 高炉炼铁产生的废气 废渣的成分是什么 提示 高炉炼铁中产生的废气 废渣的主要成分 废气有co co2 so2 no2 炉渣有casio3 少量含c p s si mn的化合物及sio2等 氧化剂 氧化 炼铁厂的铁水 废钢铁 铝的冶炼 炼钢与炼铁的区别 问题导思 使用赤铁矿炼铁的反应中什么是氧化剂 什么是还原剂 提示 fe2o3是氧化剂 co为还原剂 从铝土矿中制备铝 问题导思 能用电解熔融的氯化铝来制备铝吗 提示 氯化铝是共价化合物 熔融时以分子状态存在 缺少自由移动的离子 不导电 故不能用电解熔融氯化铝的方法制铝 冰晶石在电解氧化铝制铝的过程中起什么作用 提示 冰晶石为助熔剂 降低氧化铝的熔点 1 下列关于铁和铝的叙述不正确的是 a 铝的金属性比铁强 但铝制品可在空气中稳定存在b 铝在自然界的储量比铁更大 所以铝的应用比铁更广泛c 铁比铝的冶炼更容易 所以人类使用铁的历史比使用铝早d 综合考虑铁和铝的生产成本 资源储量 抗腐蚀能力等方面因素 铁比铝的应用更广泛 解析 虽然铝比铁更容易被氧气氧化而被腐蚀 但由于铝在空气中被氧气氧化后 在其表面生成了一层致密的氧化膜而阻止了内部的铝进一步被氧化 所以在空气中实际上是铁更容易被腐蚀 金属的应用除了考虑其储量外 还需要考虑其冶炼的成本 抗腐蚀能力 回收程度等多种因素 所以实际上铁比铝的应用更广泛 人类使用铁的历史比使用铝早 是因为铝的冶炼太困难所造成的 答案 b 2 下列有关生铁炼钢的叙述错误的是 a 添加必要的元素 改善钢材的组织结构和性能b 适当降低生铁中的含碳量 除去大部分硫 磷等杂质c 加入硅 锰 铝等合金元素调整成分并脱去钢水中的氧d 除去生铁中的非金属元素 解析 选项a 正确 如添加镍 铬等金属可以防腐 选项b 正确 将生铁炼成钢的过程就是一个降碳 除大部分硫 磷的过程 选项c 正确 在炼钢结束时加入硅 锰 铝等合金元素调整成分并脱去钢水中氧 选项d 不正确 钢仍然是合金 其中肯定有碳 硅等非金属 答案 d 3 双选 在炼钢时 下列作用与所加生石灰有关的是 a 钢渣的生成b 降低含碳量c 调整合金元素的含量d 除去脉石 解析 铁矿石中含有脉石 主要成分是sio2 加入cao可生成casio3炉渣 cao还可以做脱硫剂 答案 ad 4 在冶金工业上 常用电解法得到na mg al等金属 其主要原因是 a 这些金属的化合物熔点低b 它们都是轻金属c 它们的性质很活泼d 此方法成本低 解析 这些活泼金属因从化合物中还原 制取很难 故采用电解法 答案 c 5 已知有关物质的熔 沸点数据如下表 解析 mgcl2和mgo都是离子化合物 要将它们电解制得金属镁首先要将二者熔化 而mgo的熔点太高 将其熔化时需要很大的能源消耗 因此使用熔点较低的mgcl2 虽然al2o3的熔点很高 但alcl3易升华 显然属于共价化合物 熔融状态下不能导电 无法被电