金属的锈蚀与防护

C或H2
资料一：据有关资料报道， 现在世界上每年因腐蚀而报 废的金属设备和材料相当于 年产量的20% ~ 40%。
资料二：矿物的储量有限，而且不能再生。 根据已探明的一些矿物的储藏量，并目前这 些金属的消耗速度，有人估 计一些矿物、可 供开采的年限如课本图所示（不包括今后新 探明的矿物储量，一些国家的金属储备和金 属的回收利用等）。
除去残余的二氧化碳
。
2、实验开始时，应 先通一氧化碳再加热 (填 “先加热再通CO”或“先通CO再加热”)， 目的是 赶尽玻璃管内的空气，防止加热爆炸 。
3、实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的 现象为 固体由红棕色变成黑色 ，反应方程式为
Fe2O3 + 3CO
高温
2Fe + 3CO2
。
4、除CO外，还有哪些物质可以还原Fe2O3 (请写一物质的化学式)。
高温
2Fe + 3CO2 CaCO3 ↓+ H2O
例： 1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可炼出 含铁96%的生铁的质量是多少？ 解：氧化铁的质量： 1000t× 80% =800t 设：理论上可炼出铁的质量为x Fe2O3 + 3CO 高温 2Fe + 3CO2 160 2×56 800t x 160 800t 2×56 x x = 560t 折合为含铁96%的生铁的质量为560t÷96%=583t 答：1000t可炼出生铁为583t。
赤铁矿[Fe2O3]
Hale Waihona Puke 黄铁矿[FeS2]菱铁矿[FeCO3]
铝土矿[Al2O3] 黄铜矿[CuFeS2] 辉铜矿[Cu2S]
实验室：一氧化碳还原氧化铁[Fe2O3] 用酒精灯点燃尾气的作用是 防止CO污染空气
点燃
2CO + O2 2CO2 现象:红色粉末变成黑色， 澄清的石灰水变浑浊。
Fe2O3 + 3CO CO2 + Ca(OH)2
探究点1 金属的锈蚀 合作与探究
①
②
③
条 件
① ② ③
现象
分
析
结论：在水、氧气同时存在的环 境中铁能生锈。 （缓慢氧化，放热）
刷油漆
涂油
镀铬
例：通过实验回答，铁钉在下列哪些情况 下容易生锈？
（1）在干燥的空气中 （2）在潮湿的空气中 （3）部分浸入食盐水中 （4）浸没在植物油中
请解释下列实验的现象
液面处铁 锈较多
干燥剂
探究点2 金属的防护
保护金属资源的主要途径：
1、防止金属的腐蚀 2、金属的回收和利用 3、有计划合理地开采矿物 4、寻找金属代用品 5、物尽其用
拓展练习：如图所示，在盛水的试管中加入 一根洁净的铁钉用带U型管的胶塞塞紧，U型 管内水面处于同一高度一周后观察铁钉和U型 管内水面变化（ ） A．铁钉未锈蚀，水面一样高 B．铁钉锈蚀，水面左低右高 C．铁钉锈蚀，水面左高右低 D．铁钉锈蚀，U型管内水从右 边全部逸出
变式题：右图是探究铁锈蚀条件的装置。调节 L端与R端的液面 高度一致，塞紧木塞，一周 后观察。下列推断错误的是（ ） A．b管中铁钉不会锈蚀 B．L端与R端液面高度仍然保持一致 C．该实验说明铁锈蚀与空气、水有关 D．若将a管中的水改为食盐水能加快铁的锈蚀
请用另一种方法试一试： 解：1000t×80% ×2×56 ÷ 160 ÷ 96% = 583t 练习：要炼出含杂质3%的生铁2000t，需要含四氧化三铁 90%的磁铁矿石的质量是多少？ 解：需要含Fe3O490%的磁铁矿石的质量为x
Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2 232 3×56 x· 90％ 2000t × (1-3%)
232 x· 90％ 3×56 2000t × (1-3%)
高温
x=2977t 答：磁铁矿石的质量为2977t。
作业：P22 3、4
某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁 的反应来探究炼铁的原理，装置如下 图所示。请回答有关问题：
1、为避免一氧化碳污染空气，并回收利用 一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接 口的连接顺序a→ d → b → e 。 C装置中NaOH的作用是