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1、课题课题1金属材料金属材料金属材料金属材料建筑建筑桥梁桥梁器械器械车辆、飞机、舰艇车辆、飞机、舰艇生活用具生活用具其它其它纯金属纯金属合合 金金（铁合金，钛合金等）（铁合金，钛合金等）大多数金属为大多数金属为银白色银白色大多数金属为大多数金属为固体固体大多数金属大多数金属有光泽有光泽大多数金属大多数金属熔沸点高熔沸点高大多数金属大多数金属能导电导热能导电导热大多数金属大多数金属有延展性有延展性铜（紫红色）铜（紫红色）金（黄色）金（黄色）汞（液态）汞（液态）金属与非金属物理性质的比较金属与非金属物理性质的比较物理性质物理性质金属金属非金属非金属状态状态 在常温下，在常温下，除汞是液体外，除汞是液
2、体外，其余都是固体其余都是固体 在常温下，有在常温下，有固、液、气三态固、液、气三态密度密度一般较大一般较大一般较小一般较小导电性导电性导热性导热性能导电、导热能导电、导热一般不导电、一般不导电、不导热不导热延展性延展性有有没有没有【实验实验8-1】比较黄铜片和铜片、焊锡和锡比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬的光泽和颜色；将它们互相刻划，比较它们的硬度度性质比较现象黄铜铜焊锡锡光泽和颜色硬度结论暗、暗、黄色黄色亮、亮、紫红色紫红色暗、暗、灰白色灰白色亮、亮、银白色银白色黄铜比铜硬黄铜比铜硬焊锡比锡软焊锡比锡软合金与纯金属有不同的性质合金与纯金属有不同的性质【实
3、验实验8-2】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度焊锡焊锡锡锡铅铅【实验实验8-2】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡锡焊锡焊锡铅铅【实验实验8-2】将绿豆大的焊锡、锡和铅放置将绿豆大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊在铁片上，加热铁
4、片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度锡锡焊锡焊锡铅铅现象结论焊锡最先熔化，焊锡最先熔化，锡次之，铅最后熔化锡次之，铅最后熔化合金和组成它的合金和组成它的纯金属熔点不同纯金属熔点不同常见合金的主要成分、性能和用途常见合金的主要成分、性能和用途合金合金 主要成分主要成分性能性能用途用途不锈钢不锈钢黄铜黄铜18K黄金黄金焊锡焊锡硬铝硬铝铁、铬、镍铁、铬、镍 抗腐蚀性好抗腐蚀性好 医疗器械、炊医疗器械、炊具、容器、反应釜具、容器、反应釜铜、锌铜、锌 强度高、可塑性好、强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、机器零件、仪表
5、、日用品日用品 锡、铅锡、铅 熔点低熔点低 焊接金属焊接金属 铝、铜铝、铜镁、硅镁、硅 强度和硬度好强度和硬度好 火箭、飞机、火箭、飞机、轮船等制造业轮船等制造业金、银、铜金、银、铜 光泽好、耐磨、光泽好、耐磨、易加工易加工 金饰品、钱币、金饰品、钱币、电子元件电子元件二、合金二、合金1、合金合金是一种金属与其他一种或几种金属（或非是一种金属与其他一种或几种金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的金属）熔合形成的有金属特性的混合物混合物。2、合金与组成它们的金属的性质的差异。合金与组成它们的金属的性质的差异。合金比其组分金属的合金比其组分金属的颜色鲜艳颜色鲜艳；合金的合金的硬度大于硬度大于组成它
6、们的金属；组成它们的金属；合金的合金的熔点低于熔点低于组成它们的金属；组成它们的金属；合金的合金的抗腐蚀能力一般强于抗腐蚀能力一般强于各组分金属。各组分金属。3、合金比纯金属具有更广泛的用途。、合金比纯金属具有更广泛的用途。4、钛和钛合金，新型金属材料、钛和钛合金，新型金属材料纯铁纯铁铁的铁的合金合金（含碳量不同含碳量不同）生铁（2%4.3%）钢（0.03%2%）硬度比生铁大硬度比生铁大良好的延展性良好的延展性 钛钛和和钛钛合合金金被认为是21世纪的重要材料，它具有很多优良的性能，如熔熔点点高高、密密度度小小、可可塑塑性性好好、易易于于加加工工、机机械械性性能能好好等。尤其是抗抗腐腐蚀蚀性性能
7、非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如新，其抗腐蚀性能远优于不锈钢，因此被广泛用用于于火火箭箭、导导弹、航天飞机船舶、化工和通讯设备等弹、航天飞机船舶、化工和通讯设备等形状记忆合金形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金被广泛用于做是具有形状记忆效应的合金被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动人造卫星和宇宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料控制开关，以及牙齿矫正等医疗材料习题习题1、下列关于“合金”的叙述：a、合金中至少含有两种金属；b、合金中元素以化合物的形式存在；c、合金中一定含有金属；d、合金一定为混合物；e
8、、合金依然具有金属的特性。其中正确的是（）A、d B、abc C、cd D、cdeD2、焊锡是锡铅合金，主要用途是焊接金属，那么把铅加入锡中制成合金的主要目的（）A、增加强度 B、降低熔点C、增加延展性 D、增加抗腐蚀性3、某铁合金的样品1.1g在氧气中完全燃烧得到0.013g二氧化碳，则此铁合金是生铁还是钢？B4、在在铁、铝、铜、锌、钛铁、铝、铜、锌、钛五种金属中：五种金属中：常用于电镀和作干电池电极的金属是常用于电镀和作干电池电极的金属是生铁和钢是哪种金属的合金生铁和钢是哪种金属的合金包装糖果、香烟的银白色金属材料包装糖果、香烟的银白色金属材料常用于制造电线和电缆的金属常用于制造电线和电缆
9、的金属常用于航空工业作制造飞机等材料的金属常用于航空工业作制造飞机等材料的金属锌锌铁铁铝铝铜铜 铝铝钛钛铝铝课题课题2金属的化学性质金属的化学性质 3 3Fe+Fe+2 2O O2 2 Fe Fe3 3O O4 4 点燃点燃2Mg+O2Mg+O2 2 2MgO2MgO点燃点燃1 1、所有的金属都可以和氧气反应吗？所有的金属都可以和氧气反应吗？2 2、你知道它们和氧气反应的条件吗？你知道它们和氧气反应的条件吗？1、大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度不同一一.金属与氧气的反应金属与氧气的反应镁、铝镁、铝在常温常温下可与氧气反应铁、铜铁、铜在加热加热时可与氧气反应金金在加热时也不不
10、与氧气反应金属活动性金属活动性:镁、铝镁、铝铁、铜金铁、铜金2、镁和铝在常温下可与氧气反应，为什么铝会具有很好的抗腐蚀性呢？铝在空气中与氧气反应，其表面铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝（生成一层致密的氧化铝（AlAl2 2O O3 3)薄膜，薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。从而阻止铝进一步被氧化。抗腐蚀原因：抗腐蚀原因：4Al+3O2=2Al2O3注意注意：金属和氧气反应一般生成金属的氧化物金属和氧气反应一般生成金属的氧化物Mg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgCl2 2 +H +H2 2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2二二.金属与酸的反应金属与酸的反应1 1、所
11、有的金属都可以和酸反应吗？所有的金属都可以和酸反应吗？2 2、它们和酸反应的剧烈程度一样吗？它们和酸反应的剧烈程度一样吗？如何判断如何判断MgZnFeCu的活动性的活动性A A 组：在试管中分别组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁放入镁条、锌粒、铁钉、铜丝。然后，分钉、铜丝。然后，分别向其中加入一些稀别向其中加入一些稀盐酸。盐酸。B B 组：在试管中分别组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁放入镁条、锌粒、铁钉、铜丝。然后，分钉、铜丝。然后，分别向其中加入一些稀别向其中加入一些稀硫酸。硫酸。金属金属稀盐酸（稀硫酸稀盐酸（稀硫酸）现象现象反应化学方程式反应化学方程式镁镁 锌锌 铁铁 铜铜放出气泡速度最
12、放出气泡速度最快快，反应最剧烈反应最剧烈Mg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgClMg +2HCl =MgCl2 2 2 2 +H +H +H +H2 2 2 2 Mg+H2SO4=MgSO4+HMg+H2SO4=MgSO4+H2 2 放出气泡速度较快，放出气泡速度较快，反应较为剧烈反应较为剧烈Zn +2HCl =ZnClZn +2HCl =ZnClZn +2HCl =ZnClZn +2HCl =ZnCl2 2 2 2 +H +H +H +H2 2 2 2 Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO44+H+H2 2 放出气泡速度缓慢，放
13、出气泡速度缓慢，反应较为缓和反应较为缓和Fe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeCl2 2 2 2 +H +H +H +H2 2 2 2 Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2 无明显现象无明显现象MgMgMgMg、ZnZnZnZn、FeFeFeFe、HHHH、CuCuCuCu金属活动性由强到弱金属活动性由强到弱结论结论1、大多数金属能与稀盐酸或稀硫酸反应。2、可根据金属是否与稀盐酸或稀硫酸反应 或反应的剧烈程度判断金属的活动性强弱。将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？将铁钉投入到硫酸铜溶液
14、中有何现象？思考思考 现象：现象：铁钉表面会有铁钉表面会有红色红色物质析出，若时间足物质析出，若时间足够长，则溶液会从够长，则溶液会从蓝色蓝色变为变为浅绿色浅绿色。该反应的化学方程式：该反应的化学方程式：Fe +CuSOFe +CuSO4 4 =Cu +FeSO=Cu +FeSO4 4活动性活动性:FeCu三三.金属与化合物溶液的反应金属与化合物溶液的反应所有金属都可以和化合物的溶液反应吗？所有金属都可以和化合物的溶液反应吗？根据金属和氧气反应的剧烈程度不同我们根据金属和氧气反应的剧烈程度不同我们已经知道，金属铝的活动性大于铜，我们已经知道，金属铝的活动性大于铜，我们是否还有其他方法来判断是否
15、还有其他方法来判断Al和和Cu谁更活谁更活泼呢？泼呢？12设计的实验设计的实验观察到的现象观察到的现象得到的结论得到的结论将铝丝浸入将铝丝浸入CuSOCuSO4 4溶液中溶液中铝丝表面覆盖铝丝表面覆盖一层一层红色红色物质物质铝比铜活泼铝比铜活泼将铜丝浸入将铜丝浸入AlAl2 2(SO(SO4 4)3 3溶液中溶液中无明显现象无明显现象 铝比铜活泼铝比铜活泼利用利用AlAl丝、丝、CuCu丝及丝及CuSOCuSO4 4溶液、溶液、AlAl2 2(SO(SO4 4)3 3溶液。溶液。判断判断AlAl、CuCu的活动性的活动性Al,Cu,AgAl,Cu,Ag的活泼性如何判断的活泼性如何判断 铝与硫酸
16、铜溶液的反应铝与硫酸铜溶液的反应铝与硫酸铜溶液的反应铝与硫酸铜溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应实验实验现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式铝丝浸入铝丝浸入硫酸铜溶硫酸铜溶液中液中铜丝浸入铜丝浸入硝酸银溶硝酸银溶液中液中铜丝浸入铜丝浸入硫酸铝溶硫酸铝溶液中液中浸入溶液中的铝丝浸入溶液中的铝丝表面覆盖一层表面覆盖一层紫红紫红色色物质，溶液由物质，溶液由蓝蓝色色逐渐变为逐渐变为无色无色。2Al+3CuSO2Al+3CuSO4 4=Al=Al2 2(SO(SO4 4)3 3+3Cu+3Cu活动性活动性:AlCu:AlCu浸入溶液中的铜丝浸入
17、溶液中的铜丝表面覆盖一层表面覆盖一层银白银白色色物质，溶液由物质，溶液由无无色色逐渐变为逐渐变为蓝色蓝色。Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3 =Cu(NO =Cu(NO3 3)2 2+2Ag+2Ag活动性活动性:CuAg:CuAg无明显现象无明显现象活动性活动性:Cu Al:Cu XYB.ZYXC.XYZD.XZYCA3、下列反应中不属于置换反应的是、下列反应中不属于置换反应的是（）A、Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2B、2Mg+CO2=2MgO+CC、2Na+2H2O=2NaOH+H2D、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2D专题题型一：金属与酸反应的图像分析题题型一：金属与酸
18、反应的图像分析题 1、相同质量的相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（酸反应，产生氢气的总质量（m）随时间）随时间(t)变化的关系如图，则下图中变化的关系如图，则下图中a、b、c表示的金表示的金属分别为：属分别为：a、b、c。a0t2t1t3bcMgZnFem(H2)t规律1、将相同质量的Fe、Zn、Mg、Al投入足量的稀盐酸中 则产生氢气质量由多到少的顺序是 产生氢气速率由快到慢的顺序是 ZnFeMgAlAlMgFeZnMgAlZnFetm(H2)A、从曲线的、从曲线的斜率斜率来判断金属来判断金属活动性活动性，斜率越，斜率越大大，与酸反应，与酸反应速率越
19、速率越快快，则金属的活动性越，则金属的活动性越强强B、从图像上判断生成氢气质量、从图像上判断生成氢气质量的多少只需看的多少只需看“线高、线低线高、线低”规律一：等量不等价态等量不等价态的金属与足量酸反应，价价态越高态越高生成的氢气质量越多多规律二：等量相等价态等量相等价态的金属与足量酸反应，金属相对原子质量越小相对原子质量越小，产生氢气的质量越多多AlMgMgFe2、把等质量的把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中再把入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中再把X加入到加入到Z(NO3)2溶液中，溶液中，M加入到加入到YNO3溶液溶液中反应关系如图所示据此
20、判断四种金属中反应关系如图所示据此判断四种金属的活动性顺序为（）的活动性顺序为（）AZXMYBXZMYCXZYMDYMZX B题型二：金属混合物与酸反应的计算应用题题型二：金属混合物与酸反应的计算应用题3、一种不纯的铁粉，已知它含有铜、铝、一种不纯的铁粉，已知它含有铜、铝、镁中的一种或几种金属杂质。现取镁中的一种或几种金属杂质。现取5.6g该铁粉该铁粉和足量的稀硫酸反应产生和足量的稀硫酸反应产生0.19g氢气。则该铁氢气。则该铁粉中一定含有的金属杂质是（粉中一定含有的金属杂质是（）A、铜、铜B、铝、铝C、镁、镁D、铝、镁的混合物、铝、镁的混合物解析：解析：运用假设法(极限法)，假设5.6g全部
21、是一种金属，看生产氢气的质量是多少，再进一步分析 若5.6g全部是铁，则生成0.2g氢气；若5.6g全部是铝或镁，则均生成氢气大于0.2g；所以必须含有产生氢气质量小于0.2g的金属，在这几种金属中只有Cu与酸不反应，故肯定含有CuA4、5.6g含杂质的铁片加到足量的稀硫酸中，含杂质的铁片加到足量的稀硫酸中，共收集到共收集到0.19g氢气，该铁片中不可能含有氢气，该铁片中不可能含有的杂质是（）的杂质是（）A.铝和铜铝和铜B.镁和锌镁和锌C.锌和铜锌和铜D.镁和铝镁和铝5、为了测定某铁粉中杂质的含量为了测定某铁粉中杂质的含量,取该铁粉取该铁粉样品样品20克克,放到盛有放到盛有200克稀盐酸的烧杯
22、中克稀盐酸的烧杯中,反反应后烧杯中物质总质量变成应后烧杯中物质总质量变成219.4克克.求求铁粉中纯铁的质量分数铁粉中纯铁的质量分数.稀盐酸的质量分数稀盐酸的质量分数.D题型三：物质推导题题型三：物质推导题6、已知已知A、B、C、D四种物质都含有同一四种物质都含有同一种元素，其中种元素，其中A是单质，是单质，B是黑色固体，是黑色固体，C是是红色固体。它们之间存在着如下转化关系：红色固体。它们之间存在着如下转化关系：（1）A在不同条件下能够转化成在不同条件下能够转化成B或或C；（2）A和稀硫酸反应有和稀硫酸反应有D生成；生成；（3）在高温条件下，）在高温条件下，B、C分别和无色气体分别和无色气体
23、E反反应，都能生成应，都能生成A和另一种无色气体。根据上述和另一种无色气体。根据上述信息，写出下列物质的化学式：信息，写出下列物质的化学式：A；B；C；D。FeFe3O4Fe2O3FeSO47、根据下列物质之间的相互转化关系回答：、根据下列物质之间的相互转化关系回答：化合物甲化合物甲+单质单质X化合物乙化合物乙+单质单质Y（1）若乙的溶液是浅绿色，）若乙的溶液是浅绿色，Y是红色固体，则是红色固体，则该反应的化学方程式是：该反应的化学方程式是：（2）在常温下若乙是一种气体，则该反应的化）在常温下若乙是一种气体，则该反应的化学方程式是：学方程式是：（3）若单质）若单质X是固体，单质是固体，单质Y是
24、无色气体，则是无色气体，则X可以是可以是，写出其中一个反应的化写出其中一个反应的化学方程式学方程式 Fe+CuSO4=FeSO4+CuC+CuO=CO2+Cu高温Mg(或或Zn、Fe)Zn+H2SO4=H2+ZnSO4题型四：天平是否失衡问题题型四：天平是否失衡问题1、在托盘天平两盘上的烧杯中，各放入质量、在托盘天平两盘上的烧杯中，各放入质量浓度都相等的稀硫酸，调节至天平平衡，分浓度都相等的稀硫酸，调节至天平平衡，分别向两烧杯中各加入别向两烧杯中各加入5g镁和镁和5g铁，金属全部铁，金属全部反应消失后，天平指针将反应消失后，天平指针将（）A、偏向镁一边、偏向镁一边B、偏向铁一边、偏向铁一边C、
25、仍平衡、仍平衡D、不能确定、不能确定分析：此题关键求出等质量的镁和铁反应产生氢分析：此题关键求出等质量的镁和铁反应产生氢气量的多少气量的多少;由于金属全部完全反应，所以酸的由于金属全部完全反应，所以酸的量是足够的；镁和铁等质量等价态，所以产生氢量是足够的；镁和铁等质量等价态，所以产生氢气的量气的量MgFeB2、在托盘天平两盘烧杯中各放入质量浓度都相等的稀、在托盘天平两盘烧杯中各放入质量浓度都相等的稀盐酸，调至天平平衡，在左右两盘中各放入等质量的盐酸，调至天平平衡，在左右两盘中各放入等质量的两种金属两种金属(保持盐酸过量保持盐酸过量)，反应完全后发现左盘升高，反应完全后发现左盘升高，右盘下降，则
26、左右两烧杯中分别放入的金属可能是（右盘下降，则左右两烧杯中分别放入的金属可能是（）A、Mg和和AlB、Zn和和MgC、Zn和和CuD、Cu和和Fe3、在托盘天平的左右两盘各放一只盛有相同浓度、相、在托盘天平的左右两盘各放一只盛有相同浓度、相同质量的稀硫酸。天平平衡，在左杯放入同质量的稀硫酸。天平平衡，在左杯放入mg铁粉，在铁粉，在右杯中放入右杯中放入mg锌粉，充分反应后，两杯都有金属剩余，锌粉，充分反应后，两杯都有金属剩余，此时天平指针（此时天平指针（）A、偏右、偏右B、指在中央、指在中央C、偏左、偏左D、无法确定、无法确定CB1、金属元素在自然界中分布很广，极少数不活泼金属元素在自然界中分布
27、很广，极少数不活泼的金属（如金、银等）有的金属（如金、银等）有单质形式单质形式存在；存在；2、其余大多数以其余大多数以化合物化合物的形式存在。金属化合的形式存在。金属化合物在自然界中以物在自然界中以矿物矿物的形式存在。的形式存在。3、常见矿石：常见矿石：课题课题3金属资源的利用和保护金属资源的利用和保护Fe2O3赤铁矿赤铁矿黄铁矿黄铁矿 FeS2菱铁矿菱铁矿FeCO3磁铁矿磁铁矿Fe3O4赤铜矿赤铜矿 Cu2O孔雀石孔雀石Cu2(OH)2CO3一一.金属元素在自然界中的存在金属元素在自然界中的存在1.实验室用实验室用CO还原还原Fe2O3二二.铁的冶炼铁的冶炼【实验实验8-3】如何验证产物中含
28、铁粉？如何验证产物中含铁粉？用磁铁吸（或加稀用磁铁吸（或加稀HCl）现象现象分析分析反应式反应式尾气处理尾气处理红色的红色的固体固体变成灰黑色，同时产生变成灰黑色，同时产生的气体的气体使澄清的石使澄清的石灰水变浑浊灰水变浑浊一氧化碳还原氧化铁生成铁粉一氧化碳还原氧化铁生成铁粉(灰黑色灰黑色)与二氧化碳与二氧化碳Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温用燃着的酒精灯将尾气点燃或用燃着的酒精灯将尾气点燃或用气球收集尾气用气球收集尾气.按下图组装仪器，按下图组装仪器，并检查其气密性并检查其气密性【实验步骤实验步骤】把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中把硬质
29、玻璃管接入装置系统中，先通入把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入CO气体排除气体排除空气空气当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入一会儿一会儿CO，直至玻璃管冷却，直至玻璃管冷却防止防止Fe被氧化被氧化防止防止CO与空气混合受热爆炸与空气混合受热爆炸点燃出气口处的酒精灯点燃出气口处的酒精灯(或用气球收集或用气球收集)，待排尽后，待排尽后，点燃酒精喷灯点燃酒精喷灯防止防止CO污染空气污染空气2、工业炼铁、工业炼铁（1）原理：）原理：CO在高温下具有还原性，可以把铁从铁矿石中在高温下具有还原性，可以把铁从铁矿石中置换出来置换出来（2）化学方程式：）化
30、学方程式：3CO+Fe2O3=3CO2+2Fe高温（3）原料：）原料：铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石石灰石的作用：石灰石的作用：把铁矿石中难溶的脉石变为炉渣而除去把铁矿石中难溶的脉石变为炉渣而除去铁矿石、焦炭、石灰石铁矿石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温CO2C2CO高温高温C+O2CO2点燃点燃（4）设备：）设备：炼铁高炉炼铁高炉（5）产品：）产品：生铁生铁1、如图甲是实验室模拟炼铁的装置图，试回答：如图甲是实验室模拟炼铁的装置图，试回答：（1）按如图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定）按如图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后
31、，主要实验步骤有：实验装置后，主要实验步骤有：通入通入CO；停止通入停止通入CO；点燃酒精喷灯；点燃酒精喷灯；熄灭酒熄灭酒精喷灯；精喷灯；验纯验纯正确的操作顺序是正确的操作顺序是（填序号）（填序号）（2）实验过程中仪器）实验过程中仪器中发生的反应的现象是中发生的反应的现象是（3）实验中产生的尾气不能直接排放原因是）实验中产生的尾气不能直接排放原因是（4）图乙是炼铁高炉的结构图其中焦炭在高炉炼铁时的作用）图乙是炼铁高炉的结构图其中焦炭在高炉炼铁时的作用之一是产生高温，另一作用为之一是产生高温，另一作用为生生铁出口低于炉渣出口的原因是铁出口低于炉渣出口的原因是红色固体逐渐变黑红色固体逐渐变黑CO有
32、毒防止空气污染有毒防止空气污染和和CO2反应生成反应生成CO炉渣的密度小于铁水的密度炉渣的密度小于铁水的密度1、混合物中某物质的质量分数（纯度）=该物质的质量/混合物的总质量x100%=1-杂质的质量分数2、某物质的质量=混合物的总质量x该物质的质量分数（纯度）3、混合物的总质量=某物质的质量/该物质的质量分数（纯度）三三.含杂质物质的计算含杂质物质的计算m(纯纯)=m(不纯不纯)纯度纯度m(不纯不纯)=m(纯纯)纯度纯度列比例时，一定要用纯量。列比例时，一定要用纯量。习题1、用用1000t含氧化铁含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿石，的赤铁矿石，理论上可炼含铁理论上可炼含铁96%的生铁多少
33、吨？的生铁多少吨？解：解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t80%800t。设设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2高温高温160112800tX160800t=112XX560t折合含铁折合含铁96%的生铁的质量为的生铁的质量为560t96%583t(纯化杂纯化杂)答：答：1000t含氧化铁含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿石，理论上可炼出含的赤铁矿石，理论上可炼出含铁铁96%的生铁为的生铁为583t。2、某炼钢厂日产含杂质某炼钢厂日产含杂质5%的生铁的生铁3000t，试计，试计算
34、：算：该该3000t生铁中含纯铁多少吨？生铁中含纯铁多少吨？该炼钢厂每天需含该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为质量分数为85%的的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数）解：解：生铁中含纯铁：生铁中含纯铁：3000t(15%)=2850t.设需含设需含Fe2O3质量分数为质量分数为85%的赤铁矿石的质量为的赤铁矿石的质量为x。Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2160112X85%2850t高温高温160X85%=1122850t答答：该该3000t生铁中含纯铁生铁中含纯铁2850t。该炼钢厂每天需含该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为质量分数为85%的赤铁矿
35、石为的赤铁矿石为4790t。3、某课外活动小组检测武汉钢铁厂生产的生铁某课外活动小组检测武汉钢铁厂生产的生铁样品的质量，在实验室中称取生铁屑样品样品的质量，在实验室中称取生铁屑样品10.0g放入烧杯中，加入一定量的稀硫酸，加热，使放入烧杯中，加入一定量的稀硫酸，加热，使之充分反应（杂质不参加反应）。然后冷却、之充分反应（杂质不参加反应）。然后冷却、称量。反应后烧杯中物质的质量比反应前减少称量。反应后烧杯中物质的质量比反应前减少了了0.34g。计算：。计算：（1）生铁屑样品中杂质的含量；）生铁屑样品中杂质的含量；（2）生产）生产100t这种生铁，至少需要含氧化铁这种生铁，至少需要含氧化铁80%的
36、赤铁矿的质量的赤铁矿的质量解题关键：解题关键：根据质量守恒定律质量守恒定律确定反应前后减少的质量即为生成氢气的质量，然后根据氢气质量计算出铁的质量，进而计算出杂质的含量。第二问可根据铁元素质铁元素质量守恒量守恒来计算1、金属的腐蚀和防护 （1）铁生锈：四四.金属资源的保护金属资源的保护用橡皮塞用橡皮塞塞紧管口塞紧管口植物油植物油 哪种条件下哪种条件下,铁最易铁最易生锈生锈?为什么为什么?a.在干燥空气中在干燥空气中b.浸没在水中浸没在水中c.半截浸没在水中半截浸没在水中abc不生锈不生锈 (有有O2无水无水)不生锈不生锈 (有水无有水无O2)在水与空气的交界面最易生锈在水与空气的交界面最易生锈
37、 (有水和有水和2)铁生锈的条件：铁生锈的条件：铁与空气中的铁与空气中的氧气、水蒸气氧气、水蒸气发生化学反应发生化学反应4Fe+3O2+2XH2O=2Fe2O3XH2O(缓慢氧化缓慢氧化)铁制品锈蚀的条件铁制品锈蚀的条件:要有能够发生反应的物质要有能够发生反应的物质(Fe、H2O、O2)；反应物要能相互接触；反应物要能相互接触；生成物不会对反应起阻碍作用生成物不会对反应起阻碍作用Fe2O3XH2O很疏松，易吸水，不能阻碍里层的铁继很疏松，易吸水，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，如不及时除去，会加快铁制续与氧气、水蒸气反应，如不及时除去，会加快铁制品的生锈，使铁全部被腐蚀。品的生锈，使铁
38、全部被腐蚀。而铝不同，铝与氧气反而铝不同，铝与氧气反应生成致密的应生成致密的Al2O3薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护薄膜，覆盖在铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。里层的铝不再与氧气反应，所以铝耐腐蚀。氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较氧化铁与铝壶表面的氧化铝膜性质比较铁锈铁锈(Fe2O3)氧化铝氧化铝(Al2O3)结构特点结构特点若不除去结果若不除去结果疏松多孔疏松多孔致密结实致密结实完全锈蚀完全锈蚀使铝使铝“自我保自我保护护”防止铁生锈的方法防止铁生锈的方法(破坏铁生锈的条件即可破坏铁生锈的条件即可)：1.保持铁制品表面的洁净和干燥。保持铁制品表面的洁净和干燥。2.在铁
39、制品表面涂油、刷漆、搪瓷（在铁制品表面涂油、刷漆、搪瓷（即表面即表面生成致密的氧化膜保护层生成致密的氧化膜保护层），使铁制品与空气隔），使铁制品与空气隔绝。绝。3.制成耐腐蚀的合金，如不锈钢，就是在钢中制成耐腐蚀的合金，如不锈钢，就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。加入一点镍和铬而制成的合金。4.牺牲性保护：牺牲性保护：把把铁与铁与一一较较活活泼泼的的金属金属相连接相连接，因而防止因而防止铁铁生成生成 FeFe2+2+(aq)(aq)离离子，子，从从而防而防锈锈(镀锌镀锌)打强心针打强心针穿外衣穿外衣2、如何利用和保护好金属如何利用和保护好金属（1）防止金属腐蚀）防止金属腐蚀（2）金属的回收利用）金属的回收利用（3）有计划，合理地开采矿物）有计划，合理地开采矿物（4）寻找金属的代用品）寻找金属的代用品