鐵的冶煉金屬的腐蝕與防護(hù)教案鐵的冶煉鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，所以地殼中的鐵都是以化合物的形式存在，即鐵礦石。如赤鐵礦（主要成分）、磁鐵礦（主要成分）等。1.原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。2.原料：鐵礦石、焦炭、石灰石、空氣3.設(shè)備：高爐4.實(shí)驗(yàn)室還原氧化鐵現(xiàn)象：玻璃管內(nèi)粉末由紅色逐漸變黑，澄清石灰水變渾濁。★①先通CO再加熱，反應(yīng)后，先停止加熱，再停止通CO。②尾氣要做處理（點(diǎn)燃或收集），以免污染空氣。例1、根據(jù)下圖，回答下列問題：

（1）請(qǐng)你寫出有關(guān)化學(xué)方程式

。

（2）將產(chǎn)物通入澄清的石灰水中，澄清石灰水變渾濁。說明生成了什么氣體？

。

（3）把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察，用磁鐵試驗(yàn)它，黑色粉末能被磁鐵吸起，判斷該黑色粉末是什么物質(zhì)？

。

（4）一氧化碳與木炭有相似之處，都有還原性，能否用木炭還原氧化鐵？推測(cè)反應(yīng)的產(chǎn)物為

。

（5）寫出一氧化碳還原四氧化三鐵、氧化銅的化學(xué)方程式

，分析一氧化碳是怎樣變成二氧化碳的，并由此推測(cè)出一氧化碳還原金屬氧化物的配平方法。

。

（6）右端導(dǎo)管接一氣球的目的是

。

（7）用CO還原的步驟是

。分析：（3）中把得到的黑色粉末倒在白紙上，用磁鐵能吸引，說明此粉末是鐵粉。

（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測(cè)生成物應(yīng)該是鐵和二氧化碳。答案：（1）

（2）

（3）鐵粉

（4）能用木炭還原氧化鐵，產(chǎn)物是二氧化碳和鐵

（5）；

二氧化碳分子及一氧化碳分子前的系數(shù)和金屬氧化物分子中氧原子的個(gè)數(shù)一致

（6）收集尾氣，防止污染空氣

（7）①先通入片刻后②加熱氧化鐵，紅棕色變黑時(shí)③停止加熱繼續(xù)通至試管冷卻④停止通⑤處理尾氣注意：此題是煉鐵生產(chǎn)的原理，知道化學(xué)原理對(duì)實(shí)際生產(chǎn)的指導(dǎo)作用。例2.某鋼鐵廠高爐煉鐵的主要原料是焦炭、赤鐵礦石（主要成分為氧化鐵）、空氣等，主要反應(yīng)過程如圖所示

（1）在上面方框中寫出有關(guān)反應(yīng)的生成物的化學(xué)式。

（2）寫出②、③兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式②

；③

。（3）現(xiàn)有①磁鐵礦（主要成分：），②黃鐵礦（主要成分：），③赤鐵礦（主要成分：），請(qǐng)你從多角度分析三種礦石中哪種不適合用來煉鐵（填寫序號(hào)）

②

；原因：

黃鐵礦含鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，冶煉過程中可能產(chǎn)生有害氣體。

分析：冶煉鐵最佳方案考慮產(chǎn)率是否最高，成本是否最低，是否造成污染等問題原料或產(chǎn)物有雜質(zhì)的計(jì)算例3、含四氧化三鐵85%的磁鐵礦200t，用CO作還原劑，充分反應(yīng)能煉出含雜質(zhì)2%的生鐵多少噸？分析：此題中的已知量和未知量都是不純物質(zhì)的質(zhì)量，如果根據(jù)方程式計(jì)算，代入方程式中的量必須是純凈的物質(zhì)質(zhì)量——這是解題關(guān)鍵解：設(shè)可煉出含雜質(zhì)2%的生鐵的質(zhì)量為

232

168

200t×85%

（1-2%）

，

也可用根據(jù)化學(xué)式計(jì)算答案：125.6t。例4．將6.9g鐵的某種氧化物在高溫下與足量的CO充分反應(yīng)，將生成的氣體用足量的石灰水吸收，石灰水增重5.28g。則這種鐵的氧化物是（C）A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4二、金屬的腐蝕與防護(hù)世界上每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬設(shè)備和材料相當(dāng)于年產(chǎn)量的20%-40%（1）鐵生銹的條件是：鐵與O2、水接觸（鐵銹的主要成分：Fe2O3）（銅生銅綠的條件：銅與O2、水、CO2接觸。銅綠的化學(xué)式：Cu2(OH)2CO3）（2）防止鐵制品生銹的措施：①保持鐵制品表面的清潔、干燥②表面涂保護(hù)膜：如涂油、刷漆、電鍍、烤藍(lán)等③制成不銹鋼★鐵銹很疏松，不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水蒸氣反應(yīng)，因此鐵制品可以全部被銹蝕。因而鐵銹應(yīng)及時(shí)除去?！锒X與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化，因此，鋁具有很好的抗腐蝕性能。例1．某同學(xué)晚上幫媽媽做飯，切完青菜就將菜刀放在砧板上，第二天早晨發(fā)現(xiàn)菜刀生銹了。思路解析：菜刀生銹，生成了與鐵不同的物質(zhì)，即有新物質(zhì)生成，發(fā)生了化學(xué)變化。用菜刀切菜，刀上沾了水又與空氣接觸，滿足了鐵生銹的條件。菜刀防銹的方法有許多種，如可將菜刀洗凈擦干，放在干燥處，也可在菜刀表面涂上一層食用油等。例2.現(xiàn)有①汽車，②機(jī)器上的齒輪，③門把手，④鋸條，⑤鐵洗臉盆等常見鐵制品。為了防止它們生銹，通常適合采用下面哪一種方法。（填序號(hào)）（1）在表面噴漆_______________。（2）在表面涂油_______________。（3）在表面鍍一層其他金屬_______________。（4）在表面燒制搪瓷_______________。（5）使其表面形成致密的氧化物保護(hù)膜_______________。（6）制成不易生銹的合金不銹鋼_______________。思路解析：根據(jù)鐵制品生銹的條件，防止鐵生銹的基本思路是破壞鐵制品銹蝕的條件，使鐵制品隔絕空氣和水。防止鐵制品銹蝕的方法:保持鐵制品表面清潔干燥;在鐵制品表面涂保護(hù)膜，如油、油漆、搪瓷等;通過化學(xué)反應(yīng)使鐵制品表面生成一層致密的氧化物薄膜。答案：(1)①⑥(2)②⑦(3)③⑧(4)⑤(5)④例3.。調(diào)節(jié)L端與R端的液面高度一致，塞緊木塞，一周后觀察。下列推斷錯(cuò)誤的是（）A.b管中鐵釘不會(huì)銹蝕B.L端與R端液面高度仍然保持一致C．該實(shí)驗(yàn)說明鐵銹蝕與空氣、水有關(guān)D．若將a管中的水改為食鹽水能加快鐵的銹蝕例4.如圖所示，某同學(xué)分別將浸過食醋的鋼絲絨、浸過水的鋼絲絨和干燥的鋼絲絨放入大小相同的試管A、B、C中，測(cè)得玻璃管中水上升的高度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：時(shí)間/h00.51.01.52.02.53.0A上升高度/cm00.43.35.66.89.813.5B上升高度/cm000000.51.0C上升高度/cm0000000試完成下列問題:(1)本實(shí)驗(yàn)中，可能影響鐵生銹的因素有:①試管大小，②燒杯中的水，③鋼絲絨浸過的液體，④實(shí)驗(yàn)時(shí)間。其中能確定影響鐵生銹的因素是___________(填寫序號(hào))。鐵銹的主要成分是___________。(2)如果使用較細(xì)的玻璃管，則A試管內(nèi)水面上升的高度將___________(填“增加”或“減小”)。(3)A試管內(nèi)水面上升的原因是_____________________，長(zhǎng)期擱置，C試管水面上升。(4)A、B、C三支試管內(nèi)，鋼絲絨生銹的速率由大到小的順序?yàn)開____________________。思路解析：由實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果可知影響鐵生銹的因素是②③④，結(jié)合書本已學(xué)知識(shí)可知鐵銹的主要成分是Fe2O3，由于鐵生銹消耗了氧氣，致使試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，大氣壓將水壓入試管，