课题2 金属材料
1.掌握炼铁、炼钢、电解法制铝的原理。
2.了解金属腐蚀和防止的有关知识。
3.能举例说明金属材料的特点。
4.举例说明用化学方法进行金属材料表面处理的原理。
一、从矿石中获得金属
生产过程
金属矿物\s\up7(探矿、采矿、选矿(探矿、采矿、选矿) 矿石冶炼氧化还原反应金属
钢铁的冶炼
(1)炼铁的原理是利用氧化还原反应,在高温下用还原剂将铁从其氧化物中还原出来,原料是铁矿石、焦炭、石灰石、空气,产生还原剂的反应是 C+O2\s\up7(高温(高温)CO2,CO2+C\s\up7(高温(高温)2CO,炼铁的反应是3CO+Fe2O3\s\up7(高温(高温)2Fe+3CO2,造渣的反应是 CaCO3\s\up7(高温(高温)CaO+CO2↑、CaO+SiO2\s\up7(高温(高温)CaSiO3,高炉煤气的成分是 N2、CO、CO2。
(2)炼钢的原理是在高温下用氧化剂将过多的碳和其他杂质氧化成气体或炉渣除去,原料是铁水或废钢铁。写出炼钢过程发生主要反应的化学方程式2C+O2\s\up7(高温(高温)2CO,2Fe+O2\s\up7(高温(高温)2FeO,FeO+C\s\up7(高温(高温)CO↑+Fe,FeS+CaO\s\up7(高温(高温)CaS+FeO。
铝的冶炼
(1)电解铝的原料是铝土矿(主要成分是Al2O3),提纯Al2O3的方法是:将铝土矿溶解在NaOH溶液中,然后往溶液中通入过量的二氧化碳,过滤,灼烧,即得Al2O3,上述反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O,