【九年级下册化学】第八单元 课题3 金属资源的利用和保护

1课题3金属资源的利用和保护1．地球上的金属资源除少数很不活泼的金属有单质形式存在外，其余都以________形式存在。2．工业上把能用来提炼金属的矿物叫做________。赤铁矿的主要成分是________，铝土矿的主要成分是________，辉铜矿的主要成分是________。化合物矿石Fe2O3Al2O3Cu2S23．用赤铁矿(主要成分Fe2O3)作原料，炼铁的主要反应的化学方程式是：____________________________。该反应中，铁元素的化合价由______价变为______价。A．回收一个铝饮料罐比制造一个新饮料罐要贵B．回收铝饮料罐可以节约金属资源C．回收铝饮料罐可以节约能源D．回收铝饮料罐可以减少对环境的污染4．下列说法不正确．．．的是()。Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温＋30A35．下列有关说法正确的是()。A．铁与水直接接触必然会生锈B．铁与氧气直接接触必然会生锈C．金属表面涂有的保护层被部分破坏时并不会导致金属被腐蚀D．铁的锈蚀发生的是化学变化D4铁的冶炼【知识精讲】1．原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的____________将铁矿石里的______还原出来。2．主要原料：__________、__________、__________和空气。3．工业炼铁主要设备：_____。CO铁铁矿石焦炭石灰石高炉54．冶炼过程中发生的化学反应：C＋O2CO2；2CO＋O22CO2；3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；CaCO3CaO＋CO2↑；CaO＋SiO2CaSiO3。石灰石的主要作用是将矿石中的____________________。二氧化硅转变为炉渣6【活动探究】实验室一氧化碳还原氧化铁1．仪器：铁架台(2个)、硬质玻璃管、单孔橡皮塞(2个)、酒精灯、试管、酒精喷灯、双孔橡皮塞、导气管。2．药品：氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体。3．装置图74．步骤：(1)检验装置的__________；(2)装入药品并固定；(3)向玻璃管内通入一氧化碳气体；(4)给氧化铁加热；(5)停止________；(6)停止______________。5．现象：(1)玻璃管内的粉末由____色逐渐变为____色。(2)试管内石灰水变________，证明有______生成。6．化学方程式：______________________；Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O；除去尾气反应：___________________。气密性加热通入一氧化碳红黑浑浊CO23CO＋Fe2O32Fe＋3CO2高温2CO＋O22CO2点燃87．注意事项(1)CO早出晚归：早出：先用CO赶出试管内的________防止爆炸；晚归：结束时，停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，防止生成的铁________________。(2)酒精灯迟到早退：CO先通气后，再用酒精灯加热；实验完毕后，酒精灯要先撤离再停止通气。8．尾部酒精灯的作用：______________________________。空气再次被氧化点燃CO以防止CO扩散到空气中使人中毒9[典例1]如下图所示为炼铁实验装置，按下列要求进行回答：(1)写出有标号的仪器名称：①________________；②____________。铁架台(带铁夹)酒精灯10(2)A装置中观察到的现象是：_______________________。B装置中观察到的现象是：_________________________。装置C处气体燃烧时产生______色火焰。(3)写出B、C两部分所发生反应的化学方程式。B：_______________________________。C：______________________________。红色的固体粉末逐渐变黑澄清石灰水变浑浊蓝CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O2CO＋O22CO2点燃11有关工业炼铁的计算1．纯净物与含杂质物质的换算关系纯净物质量混合物质量纯度＝×100%＝1－杂质的质量分数2．含杂质物质的化学方程式的计算步骤(1)将含杂质的物质质量换算成纯净物的质量。(2)将纯净物的质量代入化学方程式进行计算。(3)将计算得到的纯净物质量换算成含杂质物质的质量。12点拨：计算时应注意把反应物和生成物都换算成纯物质的量，再代入化学方程式计算。[典例2]某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁。若要炼出1120t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨？13解：纯铁的质量为1120t×95%＝1064t。设赤铁矿的质量为x，则Fe2O3～2Fe16011280%x1064t16080%x＝1121064tx＝1900t答：需赤铁矿石1900t。14金属资源的保护保护金属资源的主要途径：(1)防止金属______________；(2)回收利用______________；(3)合理开采______________；(4)寻找金属替代品。锈蚀废旧金属金属矿物15铁生锈条件的探究【活动探究】[实验内容]将三根光亮的铁钉，分别放在三支试管中，如下图，几天之后观察现象。16现象分析结论试管A生锈铁既与水接触，又与氧气接触在水、氧气同时存在的环境中铁会生锈试管B不生锈铁只与水接触试管C不生锈铁只与空气或氧气接触[实验现象]B、C两支试管内铁钉不生锈，A铁钉生锈。[实验结论](1)铁锈蚀的条件：是与_________和__________同时接触。(2)防锈原理：将铁与__________或________隔绝。小结：防锈方法：______、______、__________________、_______________等。空气(O2)水空气(O2)水涂油刷漆镀耐磨、耐腐蚀金属制造耐腐蚀合金17[典例3]如右图所示，在盛水的试管中放一根洁净的铁钉，用带U形管的胶塞塞紧，U形管内水面处同一高度。数天后观察到U形管内的水面(A．a比b高C．一样高)。B．b比a高D．U形管中的水从b管全部溢出点拨：铁钉生锈消耗了试管内的氧气和水蒸气，这样使得试管内的气压减小。A18考点1工业炼铁的原理和装置1．2011年是国际化学年，其宗旨是“增进公众对化学重要性的认识，鼓励青年人热爱化学，学习和研究化学”。某校化学兴趣小组的同学，对课本中一氧化碳还原氧化铁的实验做了绿色化改进后制取单质铁(K1，K2是活塞)：19(1)关闭K1、开启K2，可以验证CO还原Fe2O3的产物。①这是关于气体的实验，实验前必须对装置进行______________。②CO还原Fe2O3的化学方程式为：_______________________。③在e处点燃气体的目的是_________________________。气密性检查3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2高温防止未反应的CO污染空气20__________________。(2)关闭K2，开启K1，可以将d口出来的气体再从a通入装置而循环使用。①c瓶中应装____________(填序号)。A．澄清石灰水C．石蕊溶液B．水D．浓硫酸②反应完后(假设b瓶中NaOH全部转化为纯碱)，要从b瓶中溶液得到纯碱固体，必要的实验操作为转移、________、结晶。③该实验这样改进的主要优点是______________________D蒸发料利用率(合理即可)减少碳的排放，提高原21考点2铁生锈条件的探究2．铁钉在下列情况中，最容易生锈的是()。A．在干燥的空气中B．在潮湿的空气中C．浸没在自来水中D．浸没在植物油中点拨：铁在与氧气和水充分接触时容易生锈，水和氧气同时存在是铁生锈的必要条件；缺少任一条件，铁就不容易生锈。B223．下图是探究铁制品锈蚀的条件时做的五A．甲、乙、戊中铁钉生锈快慢的顺序为：乙＞甲＞戊B．丙中的铁钉不生锈C．铁生锈的主要条件是与空气、水直接接触D．丁中铁钉生锈最严重个实验(铁钉在不同环境中)，实验一段时间后，得出的结论错．误．的是()。D23考点3金属资源的保护4．金属资源是不可再生的资源，保护金属A．大力开采矿物以保障金属材料的使用B．提高废旧金属的回收利用率C．在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件资源是我们义不容辞的责任。下列有关叙述不正确．．．的是()。A245．铝、铜、铁是生活中常见的金属。(1)铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是__________________________________________。(2)用铜制电线主要是利用铜具有良好的_______。(3)铁制品锈蚀，实际上是铁跟空气中的________发生了化学反应。焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈，反应的化学方程式为：______________________________。防止铁制栏杆锈蚀的一种方法是_________________。铝在空气中表面被氧化形成致密的氧化物薄膜导电性水、氧气Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O刷漆(合理即可)25低大26汞27强弱283CO＋Fe2O32Fe＋3CO2高温