内容正文:
一战成名·福建化学
命题点 4 金属冶炼(6年3考)
知识梳理
1.金属资源的存在形式:地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金
属(如金、银等)有 单质 形式存在外,其余都以 化合物 的形式存在。
2.常见的金属矿石
名称 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 黄铜矿 辉铜矿 铝土矿
主要成分
的化学式
Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 CuFeS2 Cu2S
Al2O3
(可用于冶炼铝)
3.工业炼铁
(1)炼铁原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气。
(2)设备:高炉。
(3)反应原理:装置内发生反应的化学方程
式依次为
① ;
② ;
③ 。
(4)产物:生铁(含碳量为2%~4.3%的铁合金)。
(5)焦炭的作用是提高炉温、 产生还原剂CO ;石灰石的主要作用是 将矿石中的二氧化
硅转变为炉渣 。
实验冲关
铁的冶炼
(以一氧化碳还原氧化铁为例)
1.实验原理: Fe2O3+3CO
高温
2Fe+3CO2 (用化学方程式表示)。该反应体现了一氧化碳的
还原 性。
【拓展】用磁铁矿炼铁的化学方程式为 Fe3O4+4CO
高温
3Fe+4CO2 。
2.实验装置
3.实验现象
(1)玻璃管中 红棕 色粉末变为 黑 色。
(2)试管中的澄清石灰水 变浑浊 。
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(3)玻璃导管尖嘴处产生 蓝 色火焰。
【解读】澄清石灰水的作用是 检验生成的二氧化碳 ,反应的化学方程式为 Ca(OH)2+
CO 2 CaCO3↓+H2O 。酒精灯的作用是 点燃CO,防止其污染空气 ,反应的化学方
程式为 2CO+O2
点燃
2CO2 。
4.注意事项
(1)实验开始时先通入纯净的一氧化碳,目的是排尽玻璃管内的空气,防止 一氧化碳与空气
混合加热时发生爆炸 。
(2)实验结束时先停止加热,继续通一氧化碳直到玻璃管冷却,目的是 防止生成的铁再次被
氧化 ,同时防止试管中的澄清石灰水倒吸使玻璃管炸裂。
(3)CO有毒,应将尾气点燃或收集处理,防止污染空气。
(4)实验用的一氧化碳在通入前,必须要 验纯 。
速记口诀 一氧化碳“早出晚归”,酒精喷灯“迟到早退”。
5.创新与改进
(1)发生装置的改进与评价
用W形玻璃管进行微型实验,上述装置与传统装置相比,优点是 节约药品 (合理即可) 。
(2)尾气处理装置的改进与评价
①改进原因:由于澄清石灰水不能将生成的二氧化碳完全吸收,所以排出的气体是CO和CO2
的混合物,可能无法点燃。为防止一氧化碳气体排放到空气中,污染大气,故对尾气处理装置
进行改进。
②改进的思路
a.将酒精灯替换为气球,将尾气收集(如图1)
b.将酒精灯替换为如图2的装置,该装置既可吸收二氧化碳,又可收集一氧化碳
c.作为燃料燃烧为反应提供热量(如图3)
图1 图2 图3
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② Fe+2HCl FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑
③Fe+CuSO4 Cu+FeSO4
④3CO+Fe2O3
高温
2Fe+3CO2
⑤Fe2O3 +6HCl 2FeCl3+3H2O
Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O
二、1.CuO
2.①2Cu+O2
△
2CuO
②H2+CuO
△
Cu+H2O(合理即可)
③ CuO+2HCl CuCl2+H2O
④CuO+H2SO 4 CuSO4+H2O
⑤Fe+CuCl2 FeCl2+Cu(合理即可)
⑥Fe+CuSO 4 FeSO4+Cu(合理即可)
⑦Cu+2AgNO 3 Cu(NO3)2+2Ag
命题点1 常见金属材料及其性质与用途
知识梳理
1.纯金属 合金
2.导电 导热 延展 银白色 紫红色 黄色
3.(1)金属特征 混合物 (2)大 强 低
(3)①含碳量不同
小实验
有 无 大
易错判断
1. 常温下汞是液态。
2. 合金是在金属中加热熔合某些金属或非金属。
3. 石墨能导电,但不属于金属。
4. 制造铅笔芯的主要原料是石墨。
5. 合金属于金属材料。
6. 生铁和钢都是铁的合金,属于混合物。
7. 银的价格昂贵,大多数电线都是用铜作材料。
8.√
命题点2 金属的化学性质
知识梳理
1.化合反应 4Al+3O2 2Al2O3 2Mg+O2
点燃
2MgO
发出耀眼的白光 3Fe+2O2
点燃
Fe3O4 剧烈燃烧,火星四
射,放出大量的热,生成黑色固体 2Cu+O2
△
2CuO 黑
色
2.置换反应 Mg+2HCl MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4