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第八单元金属和金属材料第12讲金属材料及金属的冶炼与防护考点一金属材料1．金属材料的范围2.金属的物理性质3.合金合金的概念在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金与其组分金属相比合金的硬度更大，合金的抗腐蚀性更强，合金的熔点更低常见的合金铁合金，如生铁和钢，其区别在于含碳量不同；铝合金、钛合金等记忆技巧：金属材料韵语纯金属及合金，金属材料一家亲；商代首现青铜器，春秋战国钢铁出；年轻金属叫做铝，使用早晚要记清；用量最大是钢铁，二铝三铜紧紧跟；众多金属新材料，性能优良钛合金。金属都把光泽现，硬度较大密度沉；熔点较高多固体，导电导热延展性。用途多由性质定，并非唯一要记清。考点二金属的冶炼1．一氧化碳还原氧化铁的实验实验现象①红色粉末逐渐变成黑色②澄清石灰水变浑浊③尾气外的导管口有时断时续的蓝色火焰分析CO将Fe2O3还原成Fe和CO2，CO2使澄清石灰水变浑浊，未完全反应的CO被点燃产生蓝色火焰注意事项实验前先通入CO，实验结束后熄灭酒精喷灯再停止通CO2.工业炼铁原料铁矿石、焦炭、石灰石、空气原理Fe2O3＋3CO=====高温2Fe＋3CO2(用化学方程式表示)设备高炉产品生铁记忆技巧：金属的存在与铁的冶炼金属资源很广泛，存在形式有两样；很不活泼如金银，能以单质形式存；比较活泼众金属，存在形式化合物。工业高炉炼生铁，杂质较多易断裂；高温冶炼铁矿石，一氧化碳还原剂；一氧化碳是毒气，应将尾气来处理。考点三金属资源的保护1．钢铁的锈蚀与防护(1)铁生锈条件的探究实验设计方案一周后的实验现象结论把洁净的铁钉放在干燥的试管中，并放入用棉花包裹的氯化钙干燥剂，用橡胶塞密封试管口铁钉表面无变化铁生锈不只与氧气有关设计方案一周后的实验现象结论把洁净的铁钉全部浸在盛有煮过的蒸馏水的试管中，将植物油滴在水面上密封铁钉表面无变化铁生锈不只与水有关把洁净的铁钉一半浸入试管中的蒸馏水里，将试管敞口放置铁钉表面有铁锈生成铁生锈是铁与水和氧气共同作用的结果(2)铁锈的主要成分为氧化铁(或Fe2O3)，它结构疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部锈蚀。(3)铁制品的防护①保持铁制品表面的干燥和洁净。②在铁制品表面加一层保护层，如刷漆、涂油、烤蓝等。③改变铁制品结构，如制成不锈钢等。2．保护金属资源(1)防止金属腐蚀。(2)回收利用废旧金属。(3)有计划、合理地开采矿物。(4)寻找金属的代用品。1．中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广，双动力公交车制造需要大量使用金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是(B)A．金属材料中一定不含有非金属元素B．多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好C．双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的D．地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的2．下列关于金属材料的说法中，不正确的是(D)A．生铁、硬铝、焊锡都属于合金B．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线C．铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性D．锈蚀后的铁制品没有回收价值3．根据你所具备的化学知识和生活经验，指出铁钉在下列哪种情况下最容易生锈(C)4．炼铁高炉中发生了下列反应，其中属于化合反应的是(C)①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁②高温煅烧石灰石③灼热的焦炭和二氧化碳反应④焦炭充分燃烧A．①和④B．②和③C．③和④D．只有④5．“低碳生活，绿色出行”。下图为潍坊公共自行车，请回答下列问题。(1)图中所标示的各部件中，属于金属材料的是②③(填写序号，下同)，属于有机合成材料的是①④。(2)公共自行车的闸线为钢丝，说明金属具有延展性。(3)车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与空气、水接触而生锈。防止公共自行车链条生锈的有效措施是涂油。(4)公共自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和耐腐蚀。废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及节约金属资源。