8-3 金属资源的利用和保护（学生练习版）-2020-2021学年九年级化学下册全能王（人教版）

8-3 金属资源的利用和保护 1.工业炼铁 常见的铁矿石 磁铁矿（主要成分是________）、赤铁矿（主要成分是________） 铁 的 冶 炼 原料 铁矿石、焦炭、石灰石、空气 原理 高温下，利用焦炭与氧气反应生成的______把铁从铁矿石里______出来 装 置 图 方法总结：①焦炭的作用：一是生成还原剂一氧化碳，二是提高高炉的温度； ②石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去； ③高炉炼铁得到的铁是生铁，其主要成分是铁，还含有C、P、S等元素。 2.一氧化碳还原氧化铁 装置图 实验现象 ________色粉末逐渐变为________色； 澄清石灰水变________； 尾气点燃后有________火焰。 注意事项 ①先通CO（点燃酒精灯），再加热（点燃酒精喷灯）；以便排尽玻璃管中的________。 ②实验完毕，先熄灯（熄酒精喷灯），继续通CO至玻璃管冷却。防止生成的Fe被氧化。③尾气处理：燃烧或用塑料袋收集起来后燃烧；防止未反应的CO污染空气 方法总结： 一氧化碳还原红棕色的氧化铁，得到黑色粉末--还原性铁粉，铁的形状不同颜色有差异。在用一氧化碳还原铁矿石的实验过程中，要特别注意在加热前必须将管内空气排尽，尾气要进行处理才能排放。注意观察装置中的加热仪器不同，一个是酒精灯，一个是酒精喷灯，一氧化碳还原铁矿石的反应条件是高温。 3. 有关含杂质（杂质不参加反应）的计算 1. 金属的锈蚀与防护 铁生锈的条件 铁与________ 接触（铁锈的主要成分：Fe2O3 xH2O） 用途 做食品等的________，“双吸剂” 防止铁制品生锈的措施： ①保持铁制品表面的________和________；(讲卫生)②表面形成________。如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等；（穿外衣）③制成________。如不锈钢。（强体质） 特征 铁锈很________，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应因而铁锈应及时除去。 金属资源的意义 节约________________，减少________________ 金属资源的保护途径 ①防止金属________； ②________废旧金属；③________开采矿物； ④寻找金属的________。 2.铁钉锈蚀条件的探究 设计方案 一周以后的实验现象 结论 把洁净的铁钉放在干燥的试管中，并放入用棉花包裹的氯化钙干燥剂，用橡皮塞密封试管口。 铁钉表面无变化 铁钉生锈不只是与________有关系. 把洁净的铁钉全部浸在盛有煮过蒸馏水的试管中，将植物油滴在水面上密封。 铁钉表面无变化 铁钉生锈不只是与________有关系 把洁净的铁钉一半浸入试管中的蒸馏水里，将试管敞口放置 铁钉表面有铁锈生成 铁生锈是铁与________和________共同作用的结果 方法总结:①铜生锈需要铜与水、氧气、二氧化碳同时接触。生成碱式碳酸铜（铜绿Cu2(OH)2CO3） ② 铁生锈和铁燃烧的实质都是氧化反应，但铁燃烧时剧烈的氧化反应而铁生锈是缓慢氧化，反应产物铁锈是红色的，而四氧化三铁是黑色的。 参考答案 1. Fe3O4 Fe2O3 一氧化碳 还原 2. 红棕 黑 浑浊 蓝色 空气 1. O2、H2O 干燥剂 洁净 干燥 保护膜 合金 疏松 金属资源 环境污染 腐蚀 回收利用 合理 代用品 2. 氧气 水 水 氧气 1.地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除金、银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。常见的铁矿石有：赤铁矿主要成分为氧化铁（Fe2O3）、磁铁矿主要成分为（Fe3O4）。 2.工业炼铁 （1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 （2）原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。化学方程式为： Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 （3）设备：高炉 【说明】（1）焦炭的作用：一是生成还原剂一氧化碳，一是提高高炉的温度。（2）石灰石的主要作用将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去。 1.实验原理： Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 2.实验装置： 3.实验现象： 玻璃管内红色粉末变为黑色，试管内澄清的石灰水变浑浊，点燃尾气产生蓝色火焰。 4.注意事项 （1）加热前要检验CO 纯度。 （2）实验开始先通纯净的一氧化碳排净玻璃管内的空气，然后再点燃酒精喷灯加热。防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸。 （3）实验结束时要先停止加热，继续通一氧化碳直到玻璃管冷却。其目的是防止高温下的铁与氧气接触重新被氧化；同时，还可以防止石灰水倒吸入灼热的玻璃管中,使玻璃管