鲁教版九年级化学第24讲-钢铁的锈蚀与防护（学生版）

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1、钢铁的锈蚀与防护爭歩大脑体痢拿作业完成情况）爭教学目須1.常握炼铁原理2.学握一氧化碳还原氧化铁实验相关知识点3.知道铁锈蚀的条件，了解金属腐蚀原因及金属保护的意义与手段。23趣味引入）乜知识梳理）一、金属元素在自然界中的存在金属元素在自然界屮分布很广，极少数不活泼的金属（如金、银等）有单质形式存在；其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。铁矿石等都是常见的矿石常见的矿石：磁铁矿（主要成分是FeQ）、赤铁矿（主要成分是Ec^Oa）菱铁矿（EeC03），铝土矿（Al203），黄铜矿（CuFeS2）,辉铜矿（Cu2S）我国是世界上已知

2、矿物种类比较齐全的少数国家之一，矿物储量也很丰富，其中钩、钮、钛、锡、锤等储量居世界前列，铜、铝、镭等储量在世界观上也占有重要志地位。大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中，提取量最大的是铁。二、铁的冶炼1•原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。3C0+高温2Fe+30022.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气3.设备：高炉。高炉是个竖直的圆筒形炉子，炉壳用钢板制成，内部用耐火砖作衬里。炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气。炼铁时各物质的作用：石灰石：把杂质转化为炉渣焦炭：燃烧放热提高

3、炉温，并将生成的CO2还原为具有还原性的CO,因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是co,优点是气体还原剂具有流动性，能与矿石充分接触，使反应更彻底。相关反应化学方程式：C+02点燃CO2,OVC高温2C0三、一氧化碳还原氧化铁实验1•现象：红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊。点燃尾气有蓝色火焰2.相关的化学方程式:3C0+FezOs高温2Fe+3C02,CO2+Ca（OH）2=CaCO31+H20,2CO+O2点燃2CO23.尾部酒精灯作用：点燃尾气，防止CO污染空气4.实验步骤：（1）检查装置气密性（2）将适量的氧化铁装入试管并固定装置（3）点燃右边酒精灯（4）通入一氧化碳气体

4、（5）点燃酒精喷灯给氧化铁加热（6）待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热（7）待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳，然后熄灭右边酒精灯5.注意事项实验前要先通CO将玻璃管川的空气排尽再加热，防止加热时CO与空气混合发生爆炸；实验完毕后，停止加热时要继续通CO至玻璃管内固体冷却，防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化,同时还可防上石灰水倒吸。四、铁的锈蚀1.铁生锈的条件是：铁与02、水接触（铁锈的主要成分：Fe203-XII20）（铜生铜绿的条件：铜与0八水、g接触。铜绿的化学式：Cii2（OH）2COQ2.防止铁制品生锈的措施：邙鬲绝空气或水）（1）保持铁制品表面的清洁、干

5、燥（2）表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝、制成不锈钢等（3）铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。（4）而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。五、金属资源的保护和利用：1•保护金属资源的途径：（1）防止金属腐蚀：①隔绝空气或氧气②隔绝水（2）回收利用废I口金属（3）合理开采矿物（4）寻找金属的代用2.意义：节约金属资源，减少环境污染录为特色讲痢知识点一：金属矿物例1.（2015北京屮考节选）（1）有许多矿石标本，其屮的4种矿石及其主要成分如下:A.赤快$(Fg)B.孔

6、衣石rCu:(OH)：CO:JC.白钩矿(CaWOjn.wwr(Cu：S)①上述矿石标本的主要成分中，所含元素种类最多的是（填字母序号）.②她根据辉铜矿的主要成分，推测以辉铜矿为原料，可制得含铜元素或含硫元素的产品，她的依据是化学反应前后不变.③她依据化学式计算出CU2（OH）2CO3的相对分子质量为222,计算式为.（2）参观结束时，老师进行了小结，并就金属冶炼和金属回收再利用提出了两个问题，请同学们用化学方程式作答.①工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的原理是•知识点二：铁的冶炼例2.我国铁矿石资源比较丰富，2000年，钢铁年总产量就已达到1.27亿吨，成为世界钢铁大国。某钢铁厂tl

7、产含3%杂质的生铁2240t,则需要含80%的赤铁矿多少吨？知识点三：一氧化碳还原氧化铜实验例3.早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：（1）写出CO还原FeG的化学方程式:（2）实验屮盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是:（3）右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是；（4）实验开始时要先通入CO,把装置中的空气排尽后再加热，以防发生爆炸。检验装置中的空气已排尽的方