化學與技術課題32金屬材料(存儲版)
【正文】 (發(fā)藍 ) ③ 涂油漆 (2)改變金屬內部結構 如制不銹鋼 (3)電化學保護法 ① 犧牲陽極的陰極保護法 原理 :用 活潑金屬與被保護金屬連接，形成原電池。 例 2 下列敘述 不．正確的是 ( ) A ．鐵表面鍍鋅，鐵作陽極 B ．船底鑲嵌鋅塊，鋅作負極，以防船體被腐蝕 C ．鋼鐵吸氧腐蝕的陰極反應： O2＋ 2H2O ＋ 4e－== = 4O H－ D ．工業(yè)上電解飽和食鹽水的陽極反應： 2C l－－ 2e－== = C l2↑ 【解析】 A項，鐵表面鍍鋅是應用電解原理，鍍件鐵與電源的負極相連作陰極，鍍層金屬鋅與電源的正極相連作陽極， A項錯誤； B項，船底鑲嵌鋅塊是應用原電池原理，活潑金屬作負極被氧化，鐵作正極得到保護。 陰極：連電源負極，通電后，電子流向被保護金屬，表面聚集電子，抑制該金屬失去電子。 陰極：被保護金屬，連電源負極。 L－ 1 ＝ 5. 6 10 － 10 m ol (2)流程乙加入燒堿后生成 的離子方程式為 _ ___________________________________________。 【解析】 該題以工業(yè)冶煉金屬鋁為載體考查了原料的判斷、原理的詮釋以及能量的合理利用。對于一種金屬的冶煉采用什么樣的方法，選用什么樣的還原劑，要根據(jù)生產(chǎn)原料、設備和金屬的用途等多種因素綜合確定。 ② 目的：降低含碳量，除去 P、 S等元素，調節(jié) Si、Mn、 Cr、 Ni、 W等合金元素的含量。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、 Mg、 Al等 )。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是通過一定的措施將化合態(tài)的金屬還原成單質。 2．鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕 ,主要原因是由于鋼鐵制品與其接觸的電解質溶液構成許多微型的 _________ ,鐵通常作為 ___極， _____電子發(fā)生氧化反應而被腐蝕，其電極反應為 Fe－ 2e－ ===Fe2＋ 。 。 (2)煉鋼的原理是 ______________________________ ___________________________，原料是 _________ _____。 3．電鍍是一種特殊的電解 ,在電鍍時 , _________作陰極 , _________作陽極 , _______________________作電解質溶液，電鍍時，電解質溶液的濃度不變。如 2HgO 2Hg＋ O2↑ (2)熱還原法 可用熱還原法冶煉的金屬，其金屬性比較強，在常見金屬活動性順序表中居于中間區(qū)域。 3．幾種金屬的冶煉 (1)煉鐵 ① 幾種鐵礦石的主要成分：磁鐵礦 Fe3O4，赤鐵礦 Fe2O3，褐鐵礦 2Fe2O3 ⑤ 設備：煉鋼爐 (如氧氣頂吹轉爐 )。 下圖是傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖，閱讀上述新聞信息，結合鋁生產(chǎn)流程圖解答下列試題： 請回答： (1)工業(yè)冶煉金屬鋁用的是鋁土礦，鋁土礦的主要成分是 ________(填化學式 )。 (2)純凈 Al2O3的熔點很高，而其電解必須在熔融狀態(tài)下進行，若采用純凈的 Al2O3進行電解，則加熱熔融需要浪費大量的能量，所以工業(yè)上采用加入冰晶石 (Na3AlF6)和氟化鈣 (CaF2)的方法，降低熔點。 (5)已知 298 K時， Mg(OH)2的溶度積常數(shù) Ksp＝ 10－ 12。 L－ 1 金屬的腐蝕與防護 1．金屬腐蝕的類型 (1)化學腐蝕：金屬材料與其表面接觸的一些物質 (如O Cl2等 )直接產(chǎn)生化學反應引起的腐蝕。 陽極：較活潑的金屬。 【答案】 A 變式訓練 2 以下現(xiàn)象與電化學腐蝕無關的是 ( ) A．黃銅 (銅鋅合金 )制作的銅鑼不易生銹 B．生鐵比軟鐵芯 (幾乎是純鐵 )容易
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