专题8.3金属资源的利用和保护（九大题型）-2023-2024学年九年级化学下册同步举一反三系列（人教版）

专题8.3 金属资源的利用和保护 题型梳理 【题型1】 金属元素的存在及矿石 【题型2】 工业炼铁原料、原理、产品等 【题型3】 一氧化碳还原氧化铁 【题型4】 其他金属的冶炼 【题型5】 金属冶炼的相关计算 【题型6】 实验探究铁生锈的条件 【题型7】 探究铁生锈的改进实验 【题型8】 防锈的方法和措施 【题型9】 金属资源的保护 举一反三 【知识点1】金属的冶炼 1.地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，大多数金属化学性质活泼，所以它们以化合物形式存在；只有少数金属化学性质很不活泼，如金、银等以单质形式存在。在工业上从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。常见的矿石，如赤铁矿主要成分为三氧化二铁，磁铁矿主要成分为四氧化三铁。 2.铁的冶炼 （1）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。 高温 高温 3CO + Fe2O3＝＝ 2Fe + 3CO2 或4CO + Fe3O4＝＝ 3Fe + 4CO2 （2）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 焦炭的作用：提供热量、提供还原剂CO 常见的铁矿石有磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3 ） 【题型1】 金属元素的存在及矿石 【例1】金属是人类宝贵的自然资源。下列有关金属的说法正确的是 A．金属在自然界中大多数以单质形式存在 B．废旧金属不需要回收利用 C．金属在常温下都是固体，有金属光泽 D．地壳中含量最高的金属元素是铝元素 【变式1-1】能解释“古代铁制品保存至今的很少”的理由是 A．铁元素在地壳中含量少 B．冶炼的原料少，且冶炼困难 C．铁易置换出其他金属 D．因为年代久远，潮湿的地下很容易生锈 【变式1-2】地球上的金属资源广泛存在于 和 中，其中少数很不活泼的金属(如 、 、 等)以单质形式存在，其余金属都以 的形式存在。 【变式1-3】山西省金属矿产资源分布广、种类多、储量丰富。在以下四种金属矿石中，可用于炼铁的是 A．炉甘石（主要成分是ZnCO3） B．磁铁矿（主要成分是Fe3O4） C．铝土矿（主要成分是A12O3） D．赤铜矿（主要成分是Cu2O） 【题型2】 工业炼铁原料、原理、产品等 【例2】下列有关工业炼铁的叙述中不正确的是 A．炼铁用的设备是高炉 B．炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石 C．炼铁最终得到的生铁是混合物 D．炼铁所用的铁矿石中铁元素的质量分数：赤铁矿>磁铁矿 【变式2-1】下列有关铁冶炼说法不正确的是 A．焦炭的作用是提供热量，提供一氧化碳 B．工业炼铁是用碳还原铁矿石中铁的氧化物 C．用赤铁矿炼铁的原理是： D．用一氧化碳还原氧化铁，当红棕色粉末变黑时，先停止加热，还要再通一会儿一氧化碳 【变式2-2】中国高铁是一张国家名片，工业中常利用赤铁矿来炼铁，下列说法中正确的是 A．地壳中含量最高的金属元素是铁元素 B．高炉炼铁得到的产品是纯铁 C．炼铁过程中，氧化铁体现了还原性 D．高炉炼铁时加入石灰石可将杂质二氧化硅转化为炉渣 【变式2-3】 铁是工农业生产中应用广泛的金属，我国拥有着悠久的钢铁冶炼史。结合高炉炼铁过程的示意图回答问题。 (1)常见的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿，其中磁铁矿的主要成分是 （填化学式）。 (2)反应②的化学方程式为 。 (3)该图示的“高炉气体”中除含有少量CO外，主要还含有 和CO2；炼出的生铁比纯铁硬度 （填“大”或“小”）。 (4)根据化学方程式计算，若用赤铁矿炼出5.6t的铁，产生二氧化碳的质量是多少？ 【题型3】 一氧化碳还原氧化铁 【例3】如图是一氧化碳还原氧化铁的部分装置。下列有关说法不正确的是 A．实验开始时应先加热再通入一氧化碳 B．反应前后玻璃管a中铁元素的质量保持不变 C．反应过程中可观察到b处澄清石灰水变浑浊 D．一氧化碳有毒,可在c处将其点燃,以防止污染空气 【变式3-1】下列有关模拟工业炼铁的叙述不正确的是 A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3 B．硬质玻璃管中红色固体变为黑色 C．用燃着的酒精灯可防止CO污染空气 D．实验时应先点燃酒精喷灯后再通CO 【变式3-2】春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》，它是我国传世名画之一，宋代画家王希孟创造性地将炭黑、赭石、孔雀石、蓝铜矿、赤铁矿等矿物颜料用在不同的画层。 (1)画作用墨打底，保存千年而不变色，说明 。 (2)画作的青色用到蓝铜矿，其主要成分为，其中铜元素为+2价，则x= 。 (3)金属矿物质还常用来冶炼金属．实验有可用如图所示的装置模拟炼铁。    Ⅰ、下列关于实