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文档简介

金属与金属材料

1、金属材料、金属的冶炼与防护

1>概念:

金属材料:包括纯金属以及合金

2、金属的物理性质及用途:

物理性质用途

导电性用铜制作导线

共性导热性用铁制作铁锅

延展性用铝制作铝箔

有金属光泽制作各种饰品

差颜色铁、银大多金属为银白色,铜紫红色,金董色。

性状态常温下铁,银等金属大多数为固体,汞为江体。

3、金属之最

(1)地壳中含量最高的金属元素

(2)人体中含量最高的金属元素

目前世界年产量最高的金属铁

(4)熔点最低的金属

(5)熔点最高的金属

(6)导电、导热性能最好的金属

4、合金

(1)概念:在金属中加热熔合某些金属或者非金属,就可以制

得具有金属特征的合金。

(2)性质特征:与其组分一比,合金的硬度大、抗金属性强、

熔点高。

(3)合金与纯金属相互刻画/?

现象:纯金属表面有划痕。

结论:合金的硬度比纯金属的o7^9

(4)常见的合金

①铁合金:包括生铁(含碳量2%・4.3%)

钢(含碳量0・03%・2%)

②钛合金:熔点高,密度小,与人体有很好的相容性,可制成人造骨

③其他合金:铁银合金、铝合金、黄铜(铜锌合金)等

n

7

地球上金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除少数很不活

泼的金属如金等以单质形式

存在外,其余都以化合物的形式存在C

2、常见的铁矿石

矿石赤铁矿磁铁矿黄铁矿菱铁矿

主要成分

FezOsFeaO4FeS2FeCO3

3、工业炼铁铁矿石、焦炭,"灰石1co

K___________________________________Jk量

(1)炼铁原料:赤铁矿和磁铁矿、

|作用:

(2)主要设备:高炉|为煤整

(3)炼铁原理:在高温条件下,利

化碳,把铁从铁矿石电还原出关

图8-21炼伙高炉及炉内化学变化过

程示彦图

4、金属的冶炼

一、铁的冶炼

高温

1>实验原理Fe2O3+3C0===2Fe+3CO2

2、实验装置

啊化铁

3、实验步骤•辄化碳

操作顺序解

看灰水1

目的:.一,

先通一段时间co排尽装置内空气,以免加热后产生

爆炸。

再点燃酒精喷灯,使氧化铁和一氧化碳发生反应

给氧化铁加热

实验结束:一是防止瞪清石灰水倒吸进入玻璃管中,

先停止加热,继续通使玻璃管炸裂。

入co直至玻璃管冷却,二是防止生成的氧化铁被空气中的氧气

最后熄灭酒精灯再次氧化

4、实验现象与原理解释

现象

硬质玻

红棕色粉末变黑高温

璃管中3CO+Fe2O3====2Fe+3CO2

试管内

澄清石灰水变浑CO2+Ca(OH)2===CaCO31bH2O

最右端

发出蓝色火焰点燃

导管口2CO+O2====2COZ

5、实验装置改进

一氧化碳有毒,不能直接排放!!!

所以装置中必须要有尾气处理装置。

除酒精灯外还可以加气球收集一氧化碳

二、铜的冶炼一一木炭还原氧化铜

1、实验装置C4O

酒精灯上加金属网罩作用:集中火焰,提高温度

2、实验原理C+2CU0通集2Cu+C02f

3、实验现象:高温加热后的试管里有红色物质生成,澄清石灰

水变浑浊。

1、金属锈蚀的条件

(1)空气(或氧气)

(2)水

2、铁制品锈蚀条件探究

实验:探究铁生锈的条件

铁生锈的条件:

•与氧气、水和二氧化碳接触

请解释下列实验的现象

③浸没水中④部分浸没食盐水中

①干燥空气中

干燥空气中②部分浸没水中水中食盐水中

液面处铁锈较_

多T

,I干燥剂

3、防锈措施

金属防腐蚀的方法,

•改变金属的本质

-制成合金钢,如不锈钢

•形成保护层

-刷油漆、涂油、烧制搪瓷、电镀上

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