化學(xué)與技術(shù)課題32金屬材料-wenkub
2023-01-28 10:15:41 本頁面
【正文】 FeS＋ CaO FeO ＋ CaS 脫氧 2FeO＋ Si 2Fe ＋ SiO2 冶煉 生鐵 鋼 產(chǎn)品 生鐵：含有較多的碳及硫、磷、硅等 鋼：含碳量 ～ 2%，留有部分硅錳 尾氣 高爐煤氣 (CO、 CON2等 ) 棕色煙氣 (Fe2O3塵粒及CO) 二、電解原理的應(yīng)用 電解食鹽水 電鍍鋅 鋁的冶煉 電解質(zhì) 溶液 精制后的 食鹽水 含 Zn2＋ 的溶液 冰晶石和氧 化鋁熔融體 電極 陽極 石墨 金屬鋅 碳塊 陰極 鐵網(wǎng) 鍍件金屬 碳塊 電 極 反 應(yīng) 陽極 2Cl－ － 2e－ ===Cl2↑ Zn－ 2e－ ===Zn2＋ 6O2－ － 12e－ ===3O2↑ 陰極 2H＋ ＋ 2e－ ===H2↑ Zn2＋ ＋ 2e－===Zn 4Al3＋ ＋ 12e－===4Al 電解食鹽水 電鍍鋅 鋁的冶煉 總反 應(yīng)式 2Cl－ ＋ 2H2O 2OH－ ＋ H2↑ ＋ Cl2↑ 無 2Al2O3 4Al＋ 3O2↑ 說明 用立式隔膜電解槽 陽極參加了反應(yīng)，被逐漸腐蝕 冰晶石作助熔劑，電解時，陽極碳塊被產(chǎn)生的 O2逐漸消耗，要定期補(bǔ)充 三、鋼鐵的析氫腐蝕與吸氧腐蝕比較 吸氧腐蝕 析氫腐蝕 條件 水膜酸性很弱或呈中性 水膜酸性較強(qiáng) 陽極反應(yīng) Fe－ 2e－ ===Fe2＋ 陰極反應(yīng) O2＋ 2H2O＋ 4e－ ===4OH－ 2H＋ ＋ 2e－ ===H2↑ 溶液反應(yīng) Fe2＋ ＋ 2OH－ ===Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2＋ O2＋ 2H2O===4Fe(OH)3↓ 課堂互動講練 金屬的冶煉 1．金屬冶煉的原理 金屬的冶煉是把金屬從礦石中提煉出來。 3．電鍍是一種特殊的電解 ,在電鍍時 , _________作陰極 , _________作陽極 , _______________________作電解質(zhì)溶液，電鍍時，電解質(zhì)溶液的濃度不變。 電解時 ， 陽極產(chǎn)生氧氣 ， 碳塊要消耗 ， 所以要定期補(bǔ)充碳塊 Na3AlF6 幫助降低 Al2O3的熔點(diǎn) 2 A l 2 O 3 = = = = =9 5 0 ～ 9 7 0 ℃通電， Na 3 A l F 64 A l ＋ 3O 2 ↑ 二、金屬的腐蝕及防止 1．金屬的 _________是指金屬材料與其表面接觸的一些物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕，金屬的__________是指不同金屬或不純金屬與電解質(zhì)溶液接觸，因發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子而被氧化的過程。 (2)煉鋼的原理是 ______________________________ ___________________________，原料是 _________ _____。 。 。寫出煉鋼過程發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式2C＋ O2===2CO,2Fe＋ O2===2FeO， FeO＋C===CO＋ Fe， FeS＋ CaO===CaS＋ FeO。 2．鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕 ,主要原因是由于鋼鐵制品與其接觸的電解質(zhì)溶液構(gòu)成許多微型的 _________ ,鐵通常作為 ___極， _____電子發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，其電極反應(yīng)為 Fe－ 2e－ ===Fe2＋ 。如在一把小刀上鍍鋅，小刀接電源的 ___極，電極反應(yīng)式為 _________________。由于礦石中的金屬元素絕大多數(shù)都是以正化合價存在的，所以金屬冶煉的實質(zhì)是通過一定的措施將化合態(tài)的金屬還原成單質(zhì)。 ① 焦炭還原法。如 2Al＋ Cr2O3 2Cr＋Al2O3 (3)電解法 電解法冶煉一般用于活潑金屬的冶煉 (如 K、 Ca、Na、
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