内容正文:
第5章 金属的冶炼与应用复习学案 2
【复习目标】
1.金属的腐蚀与防护:知道铁腐蚀的原因;知道保护金属避免锈蚀的措施;2.了解炼铁和炼钢的方法。
【知识梳理】
考点一 铁的冶炼
1.常见的矿石:赤铁矿: 主要成分______;磁铁矿: 主要成分______;
2.一氧化碳还原氧化铁实验:
①原理: Fe2O3 +3CO 2Fe +3CO 2该反应利用CO还原性(工业上可用有还原性的C、CO、H2冶炼金属)
②装置:酒精喷灯的作用是提供高温(如果用酒精灯,则加金属网罩,金属网罩可以集中火焰,提高温度)
澄清石灰水的作用:检验生成的二氧化碳。
③实验现象:
A处
B处
C处
实验现象
红棕色粉末逐渐变成黑色
澄清石灰水变浑浊
产生蓝色火焰
化学方程式
④实验步骤:实验开始,先通一氧化碳CO后加热,目的是__________________________________。反应后,先停止加热,待玻璃管内物质冷却后再停止通CO,目的是________________________________。
(CO早出晚归,酒精灯迟到早退)
⑤尾气处理:尾气含有一氧化碳CO,可用点燃方法处理,目的防止有毒的CO污染空气。
⑥检验生成固体是否有铁的方法:a用磁铁吸看是否被吸起;b加稀盐酸(或稀硫酸)看是否有气泡产生。
3.工业炼铁:
原料是___________石灰石、空气,主要设备是____。通过高炉炼得的铁为____,仍含有少量____。
相关原理:①C + O2 CO2 ② CO2 + C 2CO ③ Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO 2(CO还原赤铁矿)
或Fe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO 2 (CO还原磁铁矿)
考点二 钢铁的锈蚀及其防护
1.铁制品锈蚀条件探究:
实验方案
铁生锈条件的探究
A B C
现象
分析
结论
试管A
铁钉生锈
铁与水、氧气同时接触
铁生锈的条件:
铁与________同时接触发生反应
试管B
铁钉无明显变化
铁只与水接触
试管C
铁钉无明显变化
铁只与氧气接触
(注:铁的纯度,环境的温度、湿度也是影响铁生锈的因素,酸、氯化钠溶液会加快铁锈蚀)
注:(1)蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是除去水中溶解的氧气;
试管B中植物油的作用是隔绝氧气;试管C中干燥剂具有吸水性,作用是吸收水分。
(2)铁生锈是缓慢氧化,铁锈呈红棕色,其主要成分是Fe2O3 ,结构疏松,不能阻碍里面的铁继续氧化。(3)铝比铁活泼,却比铁耐腐蚀的原因:铝常温下与空气中氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜。2.防止铁生锈的原理:隔绝空气(或氧气)和水
3.常见的防锈措施:①保持铁制品表面洁净、干燥;②表面覆盖一层保护膜:如刷油漆、涂油、烧制搪瓷、烤蓝、镀耐腐蚀的金属如铬等;③改变内部结构,制成耐腐蚀的合金,如不锈钢。
4.保护金属资源的途径:①防止金属的腐蚀;②回收利用废旧金属;③有计划、合理的开采矿物,严禁乱采滥挖;④寻找金属的代用品;(金属回收利用的意义:节约金属资源和能源,减少环境的污染)
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
【基础巩固】
1.(2021·福建·中考)钢铁是应用广泛的金属材料。
(1)英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪,中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁,并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度;公元前2世纪,中国人发明了“充氧”等炼钢法。
①“黑土”含有磷酸铁(FePO4),其中磷元素的化合价为______________。
②生铁生产过程中,一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为__________________________。
③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的______________,获得性能更好的钢。
(2)对钢铁制品进行“发蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,能有效防止钢铁锈蚀。
①“发蓝”过程发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。
②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是__________________________。
2.(2022·福建泉州·二模)金属的锈蚀和防护是科研的重要课题。
(1)三星堆遗址出土的铜器已锈蚀。
①图甲是铜在元素周期表中的信息,铜的相对原子质量是________________。
②图乙是铜原子结构示意图,则x的值为________________。
③用稀盐酸除铜锈【主要成分为Cu2(OH