3.4.4 金属的冶炼-【一战成名新中考】2024四川中考化学·基础夯实练

基础夯实练·四川化学 核 心 三 初 中 必 须 掌 握 的 化 学 物 质 命题点 ４金属的冶炼　　　　　　　 　　　　　　　　　　中 １０年４考 一、金属的存在形式 １．金属资源的存在形式：除少数很不活泼的金属（如金、银）有　单质　形式存在外，其余都以 　化合物　的形式存在于自然界中。 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） 二、铁的冶炼 １．实验室模拟炼铁（详见“实验”栏目） ２．工业炼铁 （１）设备：炼铁高炉。 （２）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 ①石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣（ＣａＳｉＯ３），起到　除杂　作用。 ②焦炭的作用：提供反应的温度（Ｃ＋Ｏ２ 高温 ＣＯ２）、提供还原剂ＣＯ（Ｃ＋ＣＯ２ 高温 ２ＣＯ）。 ③不断鼓入热空气的目的是　提高炉温　。 ④热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体的化学式为　Ｎ２　。 （３）原理：　３ＣＯ＋Ｆｅ２Ｏ３ ２Ｆｅ＋３ＣＯ２　（填化学方程式）。 （４）产物：生铁（含碳量２％～４．３％）。 ３．钢的冶炼 （１）原料：生铁、空气。 （２）生铁炼钢的目的是　降低含碳量　。 （３）反应的原理是　　　　　　　　　（填化学方程式）。 实验室模拟炼铁 （以一氧化碳还原氧化铁为例） 基础梳理 １．反应原理：　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用化学方程式表示）。 ３４ 基础夯实练·四川化学 核 心 三 初 中 必 须 掌 握 的 化 学 物 质 ２．实验装置 （１）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　ＣＯ２＋Ｃａ（ＯＨ）  ２ ＣａＣＯ３↓＋Ｈ２Ｏ　。 （２）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　。 ３．实验步骤：　检查装置气密性　→装入药品，固定仪器→通入ＣＯ片刻后，点燃酒精灯→点燃 酒精喷灯→实验结束，熄灭酒精喷灯→玻璃管冷却至室温后停止通入ＣＯ→熄灭酒精灯。 ４．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　。 （３）玻璃导管尖嘴处尾气燃烧并产生　蓝　色火焰。 ５．注意事项 （１）实验用的一氧化碳在通入前必须要　验纯　。 （２）实验开始时，先通入ＣＯ，后点燃酒精喷灯的目的是　排尽装置内　　　　　　　的空气， 防止加热时发生爆炸　。 （３）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。 （４）ＣＯ有毒，应将尾气点燃或收集，防止污染空气。 反思评价 ６．装置评价与改进 （１）装置的不足：澄清石灰水不能将生成的二氧化碳完全吸收，排出的尾气是ＣＯ和ＣＯ２的 混合物，通过点燃的方法处理，效果不佳。 （２）装置的改进 图１ 　　　 图２ 　　　 图３ ①收集尾气：如图１，通过一个密闭容器将实验尾气收集起来；如图２，用集气瓶中的氢氧化 钠溶液完全吸收ＣＯ２，同时将ＣＯ收集起来。 ②如图３，将尾气作为燃料燃烧，为反应提供热量。与原实验装置相比，优点是既节约能源， 又避免污染空气。 ４４ 基础夯实练·四川化学 核 心 三 初 中 必 须 掌 握 的 化 学 物 质 拓展创新 ７．微型实验：与教材实验相比，装置简单、节约药品（如图４、图５）。 图４ 　　　　　 图５ 命题点 ５金属的锈蚀与防护　　　　 　　　　　　　　　　中 １０年４考 １．铁的锈蚀与防护 （１）铁锈蚀的条件：铁与空气中的　水蒸气　、　氧气　同时接触。铁锈的主要成分是　氧化 铁（或Ｆｅ２Ｏ３）　。 （２）铁制品的除锈方法 ①物理方法：用砂纸打磨。 ②化学方法：可用稀盐酸或稀硫酸清洗（注意：酸不能过量），反应的化学方程式分别为 　Ｆｅ２Ｏ３ ＋６ＨＣｌ ２ＦｅＣｌ３＋３Ｈ２Ｏ、Ｆｅ２Ｏ３＋３Ｈ２ＳＯ４ Ｆｅ２（ＳＯ４）３＋３Ｈ２Ｏ　。 （３）铁制品的防锈原理和措施 ①原理：破坏铁锈蚀的条件，隔绝　空气（或氧气）或水　。 ②措施 ａ．保持金属制品表面洁净干燥，如菜刀用完后洗净擦干挂起来。 ｂ．在金属表面涂保护膜，如　刷漆　、　涂油　、电镀等 。 ｃ．改变金属的内部结构，制成合金，如不锈钢等。 ２．保护金属资源的途径 （１）防止金属锈蚀。 （２）回收利用废旧金属。 （３）有计划、合理地开采矿物。 （４）寻找金属的代用品。 铁制品锈蚀条件的探究（１０年２考） 基础梳理 １．实验方法：控制变量法。 ２．实验原理：铁与空气中的　水蒸气　、　氧气　等物质发生复杂的化学反应，生 成铁锈。 ３．实验设计及