2024年中考化学一轮复习 金属材料、金属资源的利用和保护 课件

金属材料、金属资源的利用和保护 1 知识梳理·夯基础 知识点1金属材料 1.金属材料分为纯金属和合金。 2.合金是在金属中加热熔合某些 　金属　⁠或 　非金属　⁠，从而得到具有 　金属　⁠特征的 　混合物　⁠。 金属　 非金 属　 金属　 混合物　 物理性质 用途 共性 具有金属光泽 可作装饰品 机械强度大 加工成多种工具，如铁锤、剪刀、机床底座等 密度较大 — 三性  　延展性　⁠ 加工成薄片和细丝  　导电性　⁠ 制造电极、电线、电缆等  　导热性　⁠ 制造炊具等 延展性　 导电性　 3.金属的物理性质及用途 导热性　 物理性质 用途 特性 （1）多数金属常温下呈固态， 　汞　⁠（俗称“ 　水银　⁠”）呈液态； （2）多数金属呈银白色（铁在粉末状时呈黑色），铜呈紫红色，金呈黄色； （3）铁、钴、镍能被磁铁吸引，其他金属一般不能； （4）在常见的金属中，导电性最好的是 　银⁠；密度最大的是 　锇　⁠；熔点最高的是 　钨　⁠；硬度最大的是 　铬　⁠ 汞　 水银　 银　 锇　 钨　 铬　 4.合金的优点：与组成合金的纯金属相比，合金具有三大优点：①硬度 　更大　⁠；②熔点 　更低　⁠；③抗腐蚀性 　更强　⁠。　 更大　 更低　 更强　 知识点2铁的冶炼 1.实验室模拟炼铁 2.工业炼铁 主要 设备 原料 反应原理 产品 炼铁 高炉 ⁠ ⁠ 铁矿石、焦炭、石灰石 炼铁高炉内由下而上依次发生的反应： （1） 　C＋O2CO2　⁠ （2） 　CO2＋C2CO　⁠ 　 　生铁　⁠ C＋O2CO2　 CO2＋C2CO　 生 铁　 主要 设备 原料 反应原理 产品 炼铁 高炉 ⁠ ⁠ 铁矿石、焦炭、石灰石 （3） 　Fe2O3 ＋3O2Fe或或O 2 　⁠　 Fe3O4＋4C e＋ 4O2　 生铁 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2　 Fe3O4 ＋4CO3Fe＋4CO2　 特别提示➡炼铁时各种原料的作用： （1）焦炭的作用有两个：①作燃料，提供高温，②提供还原剂一氧化碳； （2）铁矿石：提供铁元素； （3）石灰石：将矿石中的杂质二氧化硅转化为炉渣，从产品中分离出来。 3.关于炼铁的计算 计算依据 解题分析 质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，铁矿石中的铁元素转移到生铁中 解答这类题目，一定要注意题目告诉的已知量和待求的未知量是什么以及不纯物与纯净物之间的换算； 纯度＝×100％ 则纯净物的质量＝不纯物的质量×纯度 举例 冶炼1 000 t含杂质2.5％的生铁，需含Fe3O4 85％的磁铁矿多少吨？ 解：设需含Fe3O4 85％的磁铁矿的质量为x。 Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2 　232　　　　　 168 85％×x　　 1 000 t×（1－2.5％） ＝　　x≈1 584 t 答：冶炼1 000 t含杂质2.5％的生铁，需含Fe3O4 85％的磁铁矿1 584 t。 易错警示➡关于炼铁的计算，一定要明确题目中的原料与产品、混合物与纯净物之间的关系 原料：赤铁矿（混合物）→氧化铁（纯净物）　　　产品：生铁（混合物）→纯铁（纯净物） 知识点3钢铁的锈蚀与防护 1.钢铁锈蚀的条件与防锈措施 铁生锈的条件 铁与空气中的 　氧气和水蒸气　⁠发生的复杂的化学反应，铁锈的主要成分是  　Fe2O3·xH2O　⁠ 防止铁制品生锈的措施 保持铁制品表面的洁净和干燥 用过的铁制品要擦拭干净，放在干燥通风处 氧气和水蒸气　 Fe2O3·xH2O　 防止铁制品生锈的措施 在钢铁表面覆盖保护层 ①喷漆（如汽车、摩托车的外壳，自行车的车架）； ②抹油（如机床的齿轮、自行车的链条）； ③烧涂陶瓷（如浴缸、茶缸等）； ④镀其他金属（如镀锌的“白铁”、镀铬的自行车圈）； ⑤表面生成致密氧化膜（如钢筋、钢锯等） 防止铁制品生锈的措施 改变金属的内部结构 如钢铁中加入铬、镍制成不锈钢 应用举例 自行车各个部件的防锈措施：支架—— 　喷漆　⁠；链条—— 　抹油　⁠；钢圈—— 　镀铬　⁠ 喷漆　 抹油　 镀铬　 特别提示➡（1）铁在接触了盐溶液和酸溶液时生锈速率会大大加快；另外，铁生锈还与钢铁的纯度、环境的温度、氧气和水蒸气的浓度等有关系。 （2）铝在空气中能形成致密的氧化膜，对内部金属有保护作用，而铁锈疏松多孔，会吸收氧气和水，会加速内部金属锈蚀。 （3）铜生锈生成的铜锈主要成分是Cu2（OH）2CO3，可见，铜生锈除了与氧气和水有关外，还与空气中的二氧化碳有关。 2.金属资源的保护 保护金属资源的有效途径 ①防