难点4 金属的冶炼、防护-2022-2023学年九年级科学上学期期中期末考点大串讲(浙教版)

难点4 金属的冶炼、防护 【知识点1】金属的冶炼 1. 原理：金属冶炼就是要把金属从化合态变成游离态。 2. 方法：是让碳与金属氧化物在高温下反应，碳能夺取金属氧化物中的氧，从而得到金属单质。 3. 【实验】氢气还原氧化铜 【实验装置】 【步骤】 （1） 观察氧化铜颜色：黑色固体 （2） 先检验氢气的纯度，一段时间后再通入氢气 【注意】排尽试管内空气，防止发生爆炸 （3） 点燃酒精灯，给氧化铜加热 （4） 实验完成后，先熄灭酒精灯，继续通入氢气，直至试管冷却 【注意】防止生成的铜再次被氧化 【现象】黑色固体变为红色 【知识点练习】 【例1】工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图： 已知：生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。回答下列问题： （1） 反应：①Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2，②2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑。属于置换反应的是____________（填数字序号），高炉炼铁的主要反应是_______（填数字序号）。 （2） 炼铁的固体原料需粉碎，粉碎的主要目的是________________ （3） 炼钢炉中，通入纯氧的目的是__________________________ （4） 将钢锭轧成钢板，体现了金属铁的_________性；喷漆能防止铁生锈，原因是___________________ 【答案】② ① 增大接触面积，使反应充分进行 降低生铁中的碳含量 延展 隔绝氧气和水 【解答】 （1）置换反应的特点是反应前有一种单质，反应后生成另一种单质。方程①反应前没有单质，不属于置换反应；反应②符合置换反应的特点，属于置换反应，故填②；高炉炼铁是利用一氧化碳的还原性，用氧化铁和一氧化碳高温反应生成铁和二氧化碳，故答案为：①； （2）炼铁的固体原料需粉碎，可以使其表面积增大，使得反应物接触面积更大，是反应更充分，故填增大接触面积，使反应充分进行； （3）通入纯氧，使得碳的燃烧更充分，炉内温度更高，减少铁水中碳的含量，故填降低生铁中的碳含量； （4）钢锭能够被压制成钢板，说明铁具有延展性，故填延展；铁生锈时需要和氧气、水接触，通过喷漆，能够隔绝氧气和水，防止铁得生锈。故填隔绝氧气和水。 【知识点2】金属的防护 1. 条件：铁与空气中的氧气、水分接触，发生缓慢氧化 【注意】食盐、酸等物质，会加速铁的锈蚀 2. 防护方法： （1） 隔绝氧气与水分：表面镀其他金属、在金属表面涂油漆等 （2） 改变内部结构：加入各种金属，形成不锈钢等合金 （3） 金属的自我保护：如氧化铝薄膜，会阻止金属继续被氧化 【知识点练习】 【例2】金属材料在生产生活中用途很广，请回答下列问题。 （1）自行车的闸线为钢丝，说明金属具有______性。 （2）每年因腐蚀而浪费掉的金属材料数量惊人，铁栅栏常采取的防锈措施是____ （3）除防止金属腐蚀外，保护金属资源的有效途径还有_________ （4）在铁制品表面镀铬，说明金属铬具有的物理性质是________ 【答案】延展 刷漆 寻找金属替代品 硬度大 【解答】 （1)自行车的闸线为钢丝，说明金属具有延展性。 （2)铁栅栏常采取的防锈措施是刷漆。 （3）保护金属资源的有效途径还有寻找金属替代品或回收利用金属。 （4)在铁制品表面镀铬，说明金属铬具有的物理性质是硬度大。 1．下列措施中，不能防止铁制品锈蚀的是（　　） A．涂油 B．镀一层耐腐蚀的金属 C．制成不锈钢 D．存放在潮湿的空气中 【答案】D 【详解】A、涂油，防止与空气中的氧气和水蒸气接触生锈；故选项正确，但不符题意； B、镀一层耐腐蚀的金属，防止与空气中的氧气和水蒸气接触生锈；故选项正确，但不符题意； C、制成不锈钢，防止生锈；故选项正确，但不符题意； D、存放在潮湿的空气中，铁制品会生锈；故选项错误，但符合题意。 故选：D。 2．下列有关资源叙述错误的是 A．地壳中含量最多的金属元素是铝，生物细胞中含量最多的金属元素是钙 B．金属的回收利用是保护金属资源的唯一途径，目前世界上90%以上的铁得到回收利用 C．导电性最好的金属是银，硬度最大的金属是铬 D．在自然界中金和银都有单质形式存在 【答案】B 【详解】A、地壳中含量最多的金属元素是铝，生物细胞中含量最多的金属元素是钙，不符合题意； B、防止金属腐蚀，金属的回收利用，有计划、合理地开采矿物，寻找金属替代品等是保护金属资源的途径，目前世界上已有50%以上的铁和90%以上的金得到了回收利用，符合题意； C、导电性最好的金属是银，硬度最高的金属是铬，不符合题意； D、金、银化学性质不活泼，在自然界都有单质形式存在，不符合题意。 故选B。 3．碳及其部分化合物的转化关系如图所示。其中X表示转化