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课题 2 金属材料
● 掌握炼铁、炼钢、电解法制铝的原理。
● 了解金属腐蚀和防护的有关知识。
● 能举例说明金属材料的特点。
● 举例说明用化学方法进行金属材料表面处理的原理。
〔知识梳理〕
1．炼铁的原理是利用氧化还原反应，在高温下， ，
原料是 、 、 、 ，产生还原剂的反应是 、
，炼铁的反应是 ，造渣的反应是
、 ，高炉煤气的成分是 。
2．炼钢的原理是 ，
原料是 。写出炼钢过程发生主要反应的化学方程式
。
3．电解铝的原料是铝土矿（主要成分是 Al2O3)，提纯 Al2O3 的方法是：将铝土矿溶解在 NaOH
溶液，然后往溶液中通入过量的二氧化碳，过滤，灼烧，即得 Al2O3，写出上述反应的化学
方程式
。
4．冰晶石的化学式为 ，在电解三氧化铝时，加入冰晶石的作用是
，电解 Al2O3 的化学方程式为 。电解时，阳
极产生氧气，碳块要消耗，所以要定时补充碳块。
5．金属的化学腐蚀是指
；金属的电化学腐蚀是指
。
6．钢铁发生电化学腐蚀，主要原因是由于钢铁制品与其接触的电解质溶液构成许多微型
的 ，铁通常作为 极， 电子发生 反应而被腐蚀，其电极反应为
。钢铁在大气中的腐蚀通常为 腐蚀，其阴极反应式为
。若电解质溶液酸性较强，则发生的是 腐蚀，其电极
反应式为 。
7．电镀是一种特殊的电解，在电镀时， 作阴极， 作阳极，

作电解质溶液，电镀时，电解质溶液的浓度 。如在一把小刀上镀锌，小
刀接电源的 极，电极反应式为 。
〔方法导引〕
1．炼铁和炼钢的主要区别
由铁矿石冶炼成铁，再由铁冶炼成钢，这是冶炼钢铁的必经过程。由于炼铁和炼钢的任务
不同，因此采用的原料、利用的化学原理、冶炼设备等也各不相同。现比较如下：
冶炼 生铁 钢
原料 铁矿石、焦炭、石灰石、空气 生铁、氧气、生石灰
原理 用还原剂在高温下把铁从铁矿石中还原出来 用氧化剂在高温下把生铁中的杂质氧化除去
设备 高炉 氧气顶吹转炉
化学
反应
还原剂生成(炉腹)
CO2+O2 CO2 CO2 +C 2CO
铁的还原(炉身)
Fe2O3+3CO2 2Fe+3CO
炉渣形成(炉腰)
CaCO3 CaO+CO2↑
Ca...