化學(xué)與技術(shù)課題32金屬材料-文庫(kù)吧資料
2025-01-19 10:15本頁(yè)面
【正文】 石油煉制、煤的干餾的固體物質(zhì)的成分為碳，具有導(dǎo)電性，可以作為陽(yáng)極和陰極材料。 【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。 (3)在冶煉過(guò)程中，陽(yáng)極材料需要定期地進(jìn)行更換，原因是該極材料不斷被消耗，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是： ________________________ (用化學(xué)方程式表示 )。石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品 ________(填物質(zhì)名稱(chēng) )作電解鋁的陰極和陽(yáng)極材料。原因是鋁冶煉屬高耗能產(chǎn)業(yè)，而且某些鋁冶煉企業(yè)以污染環(huán)境為代價(jià)，得不償失。對(duì)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(shè)備和金屬的用途等多種因素綜合確定。 ③ 電解：加入冰晶石及少量螢石降低 Al 2 O 3 的熔化溫度。 (3)鋁的冶煉 ① 原料：鋁土礦 (主要成分為 Al2O3)。 ④ 主要反應(yīng)： 2C ＋ O 2 = = = = =高溫2 CO ， 2 F e ＋ O 2 = = = = =高溫2 F e O ， F e O ＋ C = = = = =高溫CO ↑ ＋ F e ( 脫碳 ) ， F e S ＋ Ca O = = = = =高溫Ca S ＋ F e O ( 脫硫 ) 。 ② 目的：降低含碳量，除去 P、 S等元素，調(diào)節(jié) Si、Mn、 Cr、 Ni、 W等合金元素的含量。 ③ 原理： (以赤鐵礦為例，寫(xiě)反應(yīng)方程式 ) ④ 石灰石的作用：除去脈石，有關(guān)反應(yīng)方程式： 3 C O ＋ Fe 2 O 3 = = = = =高溫 2 Fe ＋ 3 C O 2 C a C O 3 = = = = =高溫 C a O ＋ CO 2 ↑ ， C a O ＋ S i O 2 = = = = =高溫 C a S i O 3 ⑤ 設(shè)備：煉鐵高爐。3H2O，黃鐵礦 FeS2等。值得一提的是，冶煉鋁不能用電解熔融 AlCl3的方法 (因共價(jià)化合物在熔融時(shí)不導(dǎo)電 )，通常采用電解熔融氧化鋁的方法制取鋁： 2 A l 2 O 3 ( 熔融 ) = = = = =通電冰晶 石 4 A l ＋ 3O 2 ↑ 。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 )。如 Fe2O3＋ 3CO 2Fe＋3CO2 ③ 氫氣還原法。 ① 焦炭還原法。在常見(jiàn)金屬活動(dòng)性順序表的右端區(qū)域 (如 Hg、Ag)。由于礦石中的金屬元素絕大多數(shù)都是以正化合價(jià)存在的，所以金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是通過(guò)一定的措施將化合態(tài)的金屬還原成單質(zhì)。由于煉鐵和煉鋼的任務(wù)不同，因此采用的原料、利用的化學(xué)原理、冶煉設(shè)備等也各不相同。如在一把小刀上鍍鋅，小刀接電源的 ___極，電極反應(yīng)式為 _________________。 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕 腐蝕電池 陽(yáng) 失去 吸氧 4e－ ＋ 2H2O===4OH－ O2＋ 若電解質(zhì)溶液酸性較強(qiáng)，則發(fā)生的是 _____腐蝕，其電極反應(yīng)式為 __________________。 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＋ 。 (2)冰晶石的化學(xué)式為 _________， 在電解三氧化二鋁時(shí) ,加入冰晶石的作用是 ____________________ ,電解 Al2O3 的化學(xué)方程式為 ____________________________。寫(xiě)出煉鋼過(guò)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。 課前自主學(xué)案 一、從礦石中獲得金屬 1 ．生產(chǎn)過(guò)程：金屬礦物 ―― →探礦、采礦、選礦礦石―― →冶煉氧化還原反
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