内容正文:
浙教版9年级上册科学 考点全突破 第9讲 物质的转化(金属冶炼与陌生物质探究)
一、金属的冶炼
(1)金属在自然界中的存在
少数金属以 单质 形式存在,大多数金属是以化合态的形式存在的。
(2)金属的冶炼原理与方法
①原理:把金属从化合态变成游离态。
②冶炼方法:
A木炭和氧化铜粉末在高温下的反应: C+2CuO==CO2+Cu
实验现象: 黑色 固体逐渐变为 红色 ,澄清石灰水变 浑浊 。
B炽热的碳能在高温条件下与二氧化碳反应,生成一氧化碳。一氧化碳也会夺取金属氧化物中的氧,产生游离态的金属单质。以碳和氧化铜反应为例,该过程的化学方程式为:
2C+O2==CO 、 CO+CuO==CO2+Cu
C氢气还原氧化铜: H2+CuO==H2O+Cu
现象: 黑色 粉末状固体逐渐变为 红色 ,试管口有 水珠 生成。
操作注意事项:实验开始时需先 通氢气 。再 加热 ,防止 爆炸 ;
实验停止后,要继续 氢气 ,直到 完全冷却 为止,防止 铜再次被氧化。
氢气还原氧化铜实验装置中容易出现的典型错误:
①试管口高于试管底。应使试管口 低于 试管底,防止反应生成的水倒流。
②试管口加了胶塞。试管口不能加胶塞,否则 气压过大 ,易造成试管炸裂。
③导管略伸入试管口。应使导管贴试管上壁伸人 底部 。
(3)还原反应
A含氧化合物里的氧被夺取的反应,叫做 还原反应 ;能从氧化物中夺取氧的能力叫做 还原 性,具有还原性的物质可作 还原 剂。
B可以作还原剂的物质主要有 C 、 H2 和 CO 。
(4)铁的冶炼
用铁矿石炼铁的主要反应原理:在高温下,用一氧化碳从铁矿石中把铁还原出来。
操作注意事项:实验最好在通风橱中进行。实验时应该先通一会一氧化碳,以排除试管中的空气,防止一氧化碳与空气混合加热时引起爆炸。多余的一氧化碳不能直接排到空气中,应尾气处理 。
(5)有关纯度问题的计算
①由混合物质量及纯度,计算纯净物质量:纯净物质量=混合物质量×纯度
②根据纯净物的质量,求出其中组成元素的质量分数。组成元素的质量分数=×100%
③求产品中的含杂质的物质的质量(即混合物质量):混合物质量=
二、物质转化的关系
(1)金属+氧气→金属氧化物(碱性氧化物)
如:4Na+O2==== 2Na2O 2Cu+O2 2CuO
(2) 金属氧化物+水→可溶性碱
Na2O+ H2O==== 2NaOH K2O+ H2O==== 2KOH
难溶性碱不能用相对应的碱性氧化物与水反应得到
(3)非金属+氧气→非金属氧化物(酸性氧化物)如:C+ O2CO2
非金属氧化物不一定都是酸性氧化物,学过的酸性氧化物有CO2 、SO2 、P2O5
(4)酸性氧化物+水→可溶性含氧酸
如: CO2+ H2O==== H2CO3 SO2+ H2O==== H2SO3
H2SiO3是难溶性酸,所以不能用对应的酸性氧化物SiO2与水化合而制得
(5)金属+非金属→无氧酸盐
如:2Na+C12 2NaCl
(6)金属氧化物+非金属氧化物→含氧酸盐
如:Na2O+CO2==== Na2CO3
(7)金属氧化物+酸→盐+水
如:Fe2O3+6HCl==== 2FeCl3+3H2O
(8)非金属氧化物+碱→盐+水
如:SO2+2NaOH==== NaSO3
(这类反应不是复分解反应)
(9)酸+碱→盐+水 如:HCl+NaOH==== NaCl+H2O
(10)可溶性碱+可溶性盐→新碱+新盐(其中有一种为沉淀)
如:3NaOH+ FeCl3==== 3NaCl +Fe(OH)3
(11)酸+盐→新酸+新盐(条件:酸可溶于水,且生成物中要有沉淀、气体或水)
如:H2SO4+BaCl2==== 2HCl+BaSO4
(12)盐+盐→新盐+新盐(条件:反应物均溶于水且生成物中要有沉淀)
如:NaCl+AgNO3==== AgCl+NaNO3
(13)金属+盐→新金属+新盐
如:Fe+CuSO4==== Cu+FeSO4
(14)金