初中化学中考其他 省获奖

第14课时金属的冶炼与金属资源的保护1.记住一些常见金属(铁、铝等)矿物;能列举用铁矿石炼铁的原理。2.记住铁生锈的原因,找到防止金属腐蚀的简单方法。3.能说出废弃金属对环境的污染,说明回收金属的重要性。一、金属矿物1.工业上把能用来提炼金属的矿物叫做矿石。2.铁矿石的种类很多,有磁铁矿(主要成分)、黄铁矿(主要成分)、赤铁矿(主要成分)、菱铁矿(主要成分)(以上均填化学式)。

3.其他矿石:(1)铜矿:黄铜矿(主要成分)、辉铜矿(主要成分)。

(2)铝矿:铝土矿(主要成分)。

二、铁的冶炼1.炼铁的主要反应原理:,

其中具有还原性。

2.装置:3.现象:玻璃管中的粉末由色逐渐变为色,澄清石灰水。注意的问题:要先再,反应完全后要继续直到玻璃管冷却,最后尾气不能直接排入空气中要将其点燃。

注意:在研究铁的冶炼过程时,应区别焦炭和一氧化碳的作用,虽然焦炭也有还原性,但在炼铁时起还原剂作用的是CO,CO是由焦炭和二氧化碳反应得到的。三、金属的锈蚀和防护1.铁的锈蚀:(1)铁制品锈蚀的条件:铁和水、氧气同时接触,酸性或碱性环境更易生锈。(2)铁生锈条件的探究实验:铁生锈条件ⅠⅡⅢⅣ加稀硫酸或醋酸溶液浸没铁钉,1分钟后倒去酸液,放置铁钉放在用水浸湿的一团棉花球上铁钉浸入迅速冷却的沸水内,塞紧试管内放干燥剂,在一团干棉花球上放铁钉,塞紧试管(1)(2)(3)(4)片刻后观察无变化无变化无变化无变化1天后观察有少量锈有极少量锈无变化无变化3天后观察大量锈少量锈无变化无变化1周后观察大量锈大量锈无变化无变化实验分析:试管(1)实验说明铁与酸溶液接触后,更易被锈蚀了;试管(2)实验说明与水和空气接触,铁易生锈;试管(3)实验说明没有空气,铁很难生锈;试管(4)实验说明只与空气接触,没有与水接触,则铁很难生锈;实验结论:铁生锈的条件是必须。

铁生锈的实质:就是铁与空气中氧气和水等物质相互作用,发生的一系列复杂的化学反应的结果。铁锈的成分:比较复杂,主要成分是,它是一种疏松多孔的物质,能使水分和空气中的氧气透过,不断向里层渗透,加速了铁的锈蚀。

(3)铝在空气中与氧气反应,会生成一层致密的氧化物薄膜,阻止了铝的进一步氧化,所以铝不易锈蚀,因此,平时我们要注意保护铝制品的表面,清洗时,不要用铁丝清洁球擦试。2.防止铁制品锈蚀的原理:。

3.防止铁制品锈蚀的方法:①;②。

【知识网络】铁矿石、焦炭、石灰石Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高炉与氧气、水同时接触隔绝氧气或水防止金属的腐蚀、金属的回收利用、有计划合理的开采矿物、寻找金属的代替品【重点积累】一、2.Fe3O4FeS2Fe2O3FeCO33.CuFeS2Cu2SAl2O3二、1.3CO+Fe2O33CO2+2FeCO3.红黑变浑浊通一会一氧化碳加热通一氧化碳三、1.(2)与空气和水接触氧化铁2.隔绝水或氧气3.①保持干燥洁净②涂一层保护膜例1(2015·辽宁葫芦岛)下图所示的是一氧化碳还原氧化铁的实验。请回答下列问题:(1)一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为

。

(2)A处的现象是。

B处的现象是。

(3)C处酒精灯的作用是。

【解析】(1)一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳;(2)A处红色的氧化铁与一氧化碳反应生成黑色的铁和二氧化碳,固体由红色变成黑色;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;(3)尾气中含有有毒的一氧化碳气体,需进行尾气处理,如将尾气点燃或用气囊收集等。【答案】(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2(2)红色固体变为黑色固体澄清石灰水变浑浊(3)将尾气点燃烧掉,防止污染空气【小结】本题主要考查金属的冶炼。掌握铁的冶炼方法和注意事项,了解金属元素的存在及常见的金属矿物是解答此题的关键。举一反三1.(2015·湖南湘潭)下列有关金属资源的利用和保护不合理的是()。A.废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一B.银是导电性最好的金属,应该全面取代铜、铝作导线C.车船表面涂油漆可防止生锈D.炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石2.(2015·黑龙江齐齐哈尔)下图是实验室模拟工业炼铁的装置图。(1)分别写出硬质玻璃管和试管内产生的现象:。

(2)金属矿物的储量有限,且不可再生。因此回收利用废旧金属具有很重要的意义,请写出其中的一点:。

3.(2015·江苏淮安)人类的生产生活离不开金属,铁是目前使用最广泛的金属。图1图2(1)图1是铁元素在元素周期表中的相关信息,则铁元素的原子序数为。

(2)铁在空气中腐蚀,实际上是铁跟

等物质作用,发生一系列复杂的化学反应,转化为铁的化合物的过程。(3)图2所示的某取暖片中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等,使用过程中是能转化为热能。

(4)工业上可用磁铁矿(主要成分是四氧化三铁)炼铁,其主要反应原理是(用化学方程式表示)。

例2(2015·湖北荆州)铁钉在下列情况下最容易生锈的是()。A.干燥的空气中 B.潮湿的空气中C.浸没在自来水中 D.浸没在植物油中【解析】铁生锈的条件是与空气中的水和氧气接触,潮湿的空气中含有氧气和水分,因此最易生锈。【答案】B【小结】本题主要考查铁生锈条件的探究。掌握铁制品锈蚀的条件(铁与氧气、水同时接触)并正确灵活运用是解答本题的关键。举一反三4.(2015·湖南益阳)根据你所具备的化学知识和生活经验,指出铁钉在下列哪种情况下最容易生锈()。5.(2015·浙江温州)铁的使用非常广泛,但较容易锈蚀。(1)工业上炼铁的主要反应原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2,该反应中一氧化碳(CO)会夺取氧化铁(Fe2O3)中的氧,这说明一氧化碳具有性。

(2)根据下图所示实验现象,可以得出铁生锈的条件之一是。

6.(2015·辽宁大连)金属材料应用广泛。(1)铝具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝在空气中能与氧气反应,其表面生成一层致密的薄膜,该反应的化学方程式为。

(2)铁合金的抗腐蚀性能比纯铁。铁制品锈蚀,实际上是铁跟空气中的发生了化学反应,可用稀硫酸除去其表面的铁锈,反应的化学方程式为,阻止铁锅生锈的措施之一是。

参考答案【课堂研习】1.B解析:银的导电性比铝、铜强,但银的价格昂贵,不能全面取代铜、铝作导线。2.(1)红色粉末变黑色(红色粉末中有黑色物质生成)澄清石灰水变浑浊(2)节约金属资源,节约能源,减少对环境的污染,环保,降低成本(其他表述合理均可)解析:(1)一氧化碳具有还原性,能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,硬质玻璃管中红色粉末变成黑色,二氧化碳能使试管中澄清石灰水变浑浊;(2)金属矿物的储量有限,而且不可再生,我们必须保护金属资源并进行废旧金属的回收利用,回收利用废旧金属可以节约金属资源、节约冶炼金属所需的能源、能降低成本,减少环境污染等。3.(1)26(2)空气中的氧气与水蒸气(3)化学(4)Fe3O4+4CO2Fe+4CO2解析:(1)根据元素周期表中信息,可知铁元素原子序数为26;(2)铁生锈实质上是铁与空气中氧气和水蒸气发生的复杂反应;(3)此发热剂是利用物质间相互反应而实现的,因此是化学能转化为热能;(4)炼铁原理是用一氧化碳作还原剂把铁从其氧化物中还原出来,一氧化碳与四氧化三铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。4.C解析:铁钉置于干燥的空气中,缺乏水蒸气,不易生锈,A错误;铁钉浸没在水中,上面被植物油密封,铁钉与氧气隔绝,缺少氧气不易生锈,B错误;铁钉浸泡在水中,铁钉与水和氧气充分接触,容易生锈,C正确;铁钉浸没在植物油中,铁钉与氧气和水隔绝,不易生锈,D错误。5.还原与水接触解析:(1)一氧化碳具有还原性,可以还原金属氧化物;(2)两支试管中的不同就在于是湿棉花和干燥剂,根据实验现象可知铁生锈的条件之一是与水接触。6.(1)4Al+3O22Al2O3(2)强氧气和水Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O用完后及时洗干净,擦干放于干燥处(或使用后及时洗干净,或保持铁锅干燥,或将铁锅放