金属和金属材料专题讲解

1、金属和金属材料专题,金属和金属材料专题,现代工业的筋骨,金属资源的利用和保护,地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银、铂等自然态能以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。,以单质形式存在的银,以单质形式存在的金,矿石,能用来提炼金属的矿物叫矿石。,黄铜矿CuFeS2,菱铁矿FeCO3,辉铜矿Cu2S,赤铁矿,Fe2O3,磁铁矿Fe3O4,小知识：金属元素在地壳中的含量,铁的冶炼,1、原料：,焦炭、石灰石、铁矿石,黄铁矿 FeS2,赤铁矿 Fe2O3,菱铁矿 FeCO3,磁铁矿 Fe3O4,2、原理：,在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳 把铁从铁矿

2、石中还原出来。,3、设备：,高炉,4、炉内反应：,产生炉气、高温还原、生成炉渣,5、实验室用 CO 还原氧化铁的实验：,注意： 检查装置气密性、加热前排净空气、防止铁重新被氧化、防止倒吸、尾气处理,从安全角度考虑,就注意哪些方面?,含有杂质的反应物或生成物中的有关计算,计算时应把握的要点： 假定杂质不参与反应且反应完全进行 只能把纯净物的相关量及关系代入到化学方程式中进行计算 不纯物质、纯物质、纯度之间的关系,例题：用1 000 t含氧化铁80的赤铁矿石，理论上可以 炼出含铁96的生铁的质量是多少 ?,解：设理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为x,160 256,1000t80 96% x,=

3、 583 t,答：理论上可以炼出含铁96的生铁的质量为583 t 。,【练习4】欲冶炼2 000 t含杂质3的生铁，需要含Fe3O4 90的磁铁矿石多少吨?,二、金属资源的保护,1、金属的腐蚀和防护,结论：铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、 水蒸气等发生化学反应的过程。,干燥空气中,部分浸没水中,浸没水中,想一想？应如何防止铁生锈？,自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？,刷油漆,镀铬,涂油,防止金属生锈的措施,保持钢铁表面的清洁干燥。 形成保护层 （如：镀金属、刷油漆、涂油、烧制搪瓷等方法） 在钢铁里加入金属或非金属形成耐腐蚀合金 如：不锈钢（加Cr、Ni）,资

4、料 根据已探明的一些矿物的储藏量和目前消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如右图所示。,金属资源的保护,怎样保护金属资源,1、防止金属的腐蚀， 2、金属的回收利用， 3、合理地开采矿物， 4、寻找金属的代用品。,【练习1】 下列说法正确的是 （ ） A.铁在潮湿的空气中容易生锈 B.金属的活动性：ZnAgCu C.合金属于纯净物 D.铝是地壳中含量最多的元素,A,【练习2】埋在地下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀最慢 ( ) A.在干燥、致密的土壤中 B. 在干燥、疏松的土壤中 C. 在潮湿、致密的土壤中 D. 在潮湿、疏松的土壤中,A,【练习3】金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。 (1)人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为 _。 (2)北京奥运会用到多种材料。下列应用中使用金属材料的有 _ (填序号)。 使用金、银和铜等制作奖牌；使用纯羊毛和聚酯纤维制作“福娃”； 使用新型钢材建造“鸟巢” 使用聚氟乙烯制造