金属材料和金属防腐PPT课件

1、第14讲 金属材料和金属防腐考试要求考试要求1了解金属和合金的物理特征，了解金属材料在生产、生活和社会发展中的主要作用2知道一些常见金属(铁、铝等)矿物，了解常见金属的特征及其应用3理解金属锈蚀的原理和防止金属锈蚀的简单方法4理解工业从铁矿石中将铁还原出来的方法原理5知道废弃金属对环境的污染和防治措施，认识回收金属的重要性知识整理知识整理一、金属材料一、金属材料1金属共同的物理性质：具有_光泽，是_和_的导体，具有_性。2合金(1)合金是金属与金属或金属与非金属熔合的具有金属特性的_(填“纯净物”“混合物”)(2)合金与组成它的纯金属性质比较：抗腐蚀性_硬度_熔点_(3)铁的合金：生铁和钢的主

2、要区别是：_。(4)21世纪的重要金属是_。3铝制品具有良好的抗腐蚀性能的原因是(用化学方程式表示)_。金属热 电延展混合物强增强下降碳含量钛和钛合金4Al + 3O2= 2Al2O3第1页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐二、铁生锈二、铁生锈 1在探究铁生锈的条件时（如右图）在探究铁生锈的条件时（如右图）(1)试管2中为何用煮沸过的水？_(2)上层放植物油的目的是_(3)试管3中棉花上放干燥剂的目的是_一个星期后，三支试管中生锈的是试管_ 2铁生锈的实质：(1)铁与_和_发生一系列复杂的变化，生成铁锈，铁锈的主要成分是_，颜色_。(2)有人说我的铁块表面已经生锈，里面的铁就不会再生锈了。

3、这种说法对吗，为什么？ _。3防止铁生锈的原理：铁与_或_隔绝。防止铁生锈的方法：如_、_、_。4用_或_可除铁锈，写出其中一个化学方程式_5铜在潮湿的空气中也会生锈，生成Cu2(OH)2CO3，你能推测出铜生锈的反应中反应物除有铜外，还有_、_ 、_。Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O除去水中氧气隔绝空气中的氧气除去试管中水分氧气 水Fe203 XH20红棕色不对，铁锈氧化膜不是致密的氧气 水涂油刷漆 、制成铁合金稀盐酸 稀硫酸氧气 、 水、 二氧化碳第2页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐三、铁的冶炼，铁生锈及其防治三、铁的冶炼，铁生锈及其防治1炼铁的原料：_、_

4、、_和空气。 2冶炼铁的原理（用化学方程式表示）： _。 3右图是炼铁的原理图(1)在通CO前，一定要_(2) 在点燃酒精灯a前，一定要先_，目的是_(3)A中玻璃管可看到现象：_(4) B中可看到的现象：_(5) C的作用是_四、保护金属资源的主要途径四、保护金属资源的主要途径金属及金属资源的保护措施有 (填序号）。防止生锈 合理开采 节约资源 寻找代用品 焦炭、 铁矿石、 石灰石3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2检验纯度通入一氧化碳防止爆炸红棕色固体变黑色澄清石灰水变浑浊处理尾气第3页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐例题分析例题分析 【例1】:人们的日常生活离不开金属，

5、高科技新材料的开发和应用也需要金属。请回答：(1)地壳中含量最多的金属元素是_。(2)根据下图的应用实例，试说出金属具有的两点物理性质_，_。 (3)早在春秋战国时期，我国古代人民已经开始炼铁。写出磁铁矿(Fe3O4)与CO反应的化学方程式_。钢铁防腐十分重要！请写出一种防止钢铁生锈的方法_。(4)将生锈的铁制品放入盛有过量稀盐酸的洗槽中，观察到溶液变黄，有无色气泡逸出。写出发生反应的化学方程式 _、_。【思路点拨思路点拨】此题主要考查了金属材料的共同物理性质和铁的冶炼、防止锈蚀方法及除锈原理和现象。注意铁化合价的判断，置换反应中生成+2价的亚铁，而复分解反应中，铁元素的化合价不改变。第4页/

6、共12页第14讲 金属材料和金属防腐【解答】 (1) Al (或铝) (2)导电性、延展性、导热性、金属光泽等 (3) Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 涂油、刷漆等（4）6HCI+Fe2O3=2FeCl3+3H2O 2HCI+Fe=FeCl2+H2 【例2】 （2013.佛山市）分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，型玻璃管内为红墨水（开始时两端液面水平），如下图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是（ ）植物油用于隔绝氧气和水两支试管中的铁片均被腐蚀型玻璃管两端的液面变为右低左高型玻璃管两端的液面变为左低右高【思路点拨】【思路点拨】此题主

7、要考查金属锈蚀的条件及其防护铁锈蚀的条件是与氧气和水同时接触。A、植物油可以把铁片与水和氧气隔开，防止生锈，故说法正确；B、两试管中只有b中铁片被锈蚀，因为a中的植物油把铁片与水和氧气隔开，不容易生锈，故说法错误；C、b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，故说法错误；D、b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，故说法正确 【解答解答】BD第5页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐强化训练强化训练: A组组 1【2014年广东省广州市】下列关于金属材料的

8、说法中，不正确的是( )A生铁、硬铝、焊锡都属于合金 B铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线C铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性 D锈蚀后的铁制品没有回收价值2、【2014年湖南省株洲市】中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是( )A金属材料中一定不含有非金属元素 B多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好C双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的 D地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的DB第6页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐3、【2014年重庆市】“对比法”是实验探

9、究中常用的一种科学方法。分析以下铁钉生锈实验的设计、得出的结论不正确的是（ ）A对比可以说明铁生锈一定要有氧气参加B对比可以说明铁生锈一定要有水参加C对比可以说明铁生锈一定要有水参加D对比可以说明铁生锈必须水和氧气同时参加4【2014年广东省梅州市】下列说法正确的是（）A铜不属于合金 B金 刚石和石墨性质完全相同C铁在干燥的空气中容易生锈D常温下，氧气与所有金属都能反应5、（4分）【2014年江苏省宿迁市】（1）用化学符号表示：地壳在含量最多的金属元素 ；氧化镁中阳离子 ；（2）化学与人类的生产、生活密切相关铁锅常用于炒饭炒菜，是利用了铁的 性；化学电池是将化学能直接转化为 的装置BA导热电能

10、第7页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐6、【2014年浙江省绍兴市】以化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图为铁的价类图，例如E点可表示+2价的亚铁盐。请回答：（1）A点表示的物质所属的物质类别是 。（2）请写出B点表示的物质化学式 。（3）已知C点表示的化合物在常温下能与氧气、水发生化合反应生成D，写出相应的化学方程式 。7、（2011广东）请完成下面填空：（1）性质决定用途。以下连线正确的是 （填字母）（2）用Fe粉制成的食品保鲜剂使用一段时间后，会逐渐变为 色的氧化铁。（3）铁制品易发生锈蚀，请写 出一种防止铁生锈的方法 。（4）用氯化物 （填化学式）溶液可

11、以一次性验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。8.（2013.广东）常见的铁矿石有赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱铁矿（FeCO3）、黄铁矿（FeS2）等。若用 矿炼铁会产生形成酸雨的有害气体；CO在高温时与赤铁矿反应的方程式为 ，炼得的生铁合金中含2%4.3%的是 。碳（C）单质FeO4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3c红棕电镀等CuCl2黄铁矿( FeS2 )3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2第8页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐B组组9.（2011广州市）钢铁是使用最多的金属材料。 (1)生铁和钢都是铁合金，其中含碳量较高的是_。 (2)

12、人们常用“铜墙铁壁”来形容物体的坚固但铁在一定条件下也能发生各种反应，如铁丝在氧气中燃烧，反应的化学方程式是_。(3)将mg氧化铜加入稀硫酸中完全溶解后，再加入铁粉充分反应，过滤，得到滤渣A和滤液B。再将滤渣A加入足量稀硫酸中，有气泡冒出，充分反应后，剩余固体物质的质量为12.8g滤渣的成分是_，滤液B的成分是_。原氧化铜的质量m=_g。10.（2012广东）某同学取一块表面完全锈蚀的生铁片进行了以下探究：（1）实验：步骤操作现象结论取适量固体于试管中加热，用一干冷的玻片置于试管口上方。_固 体 中 含 有水。生铁Cu、FeFeSO4、H2O16玻片上有水雾黄第9页/共12页第14讲 金属材料

13、和金属防腐收集步骤试管中产生的气体，_。有爆鸣声。 固体中含有_。将上面反应后的混合液过滤。 有黑色固体。黑 色 固 体 的 主 要 成 分 是_。（2）表达：步骤的化学方程式为_、_。（3）拓展：取2枚未生锈的铁钉，一枚部分浸入蒸馏水、另一枚部分浸入盐水，生锈较快的是_ _。11(2014佛山)地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，工业上主要是从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。（1）赤铁矿在自然界中储藏丰富，其主要成分的化学式是 。（2）磁铁矿的主要成分是Fe3O4。在Fe3O4中存在两种不同价态的铁离子，其中1/3是Fe2+，2/3是Fe3+。请写出Fe3O4与盐酸反应的化学

14、方程式 。（3）工业上主要采用高炉炼铁，常用到的原料有铁矿石、焦碳、石灰石和空气。其中，焦碳的作用是 。(仅答一点)（4）由于铁的氧化物中Fe3O4和FeO均为黑色，实验室用CO还原Fe2O3得到的铁中是否会含有Fe3O4和FeO，某同学设计了下列探究实验。部分浸入盐水的铁钉点燃铁(或Fe)炭(或碳，或C)Fe+2HCl=FeCl2+H2 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O（顺序可颠倒）生成用于还原铁矿石的还原性物质CO（或提供炼铁需要的热量）Fe2O3Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O第10页/共12页第14讲 金属材料和金属防腐资料：FeCl3溶液与铁发生的反应是2FeCl3+Fe=3FeCl2，但FeCl3溶液不与Fe3O4、FeO反应；含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色，利用该反应可检验Fe3+的存在。【提出问题】CO还原Fe2O3得到黑色产物的成分是什么?【猜 想】猜想l：Fe 猜想2：Fe和Fe3O4；猜想3：Fe和FeO； 猜想4: 。【实验探究】限选试剂：C0、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl3溶液。实验操作实验现象实验结论取少量黑色产物加入到装有