内容正文:
课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
知识点1 常见的金属矿物
1.在自然界中,极少数金属以单质的形式存在,如______、______(填元素符号),其余都以_________的形式存在。
2.地壳中含量最多的金属元素是______,其次是______。(填元素符号)
Ag
Au
化合物
Al
Fe
知识点2 铁的冶炼
1.一氧化碳还原氧化铁的实验:
(1)炼铁原理:用Fe2O3炼铁的化学方程式为_______________________________。
(2)实验装置:
(3)实验现象:玻璃管中______________________,试管中澄清的石灰水_________。
红棕色粉末变成黑色
变浑浊
【知识巧记】
一氧化碳早出晚归,酒精喷灯迟到早退。
先通后点防爆炸,先熄后停防氧化。
2.工业炼铁:(1)设备:_____________;(2)原料:_________、________、__________和空气等;(3)原理:在高温下,利用炉内反应生成的__________把铁从铁矿石里还原出来;(4)产物:_________。
炼铁高炉
铁矿石
焦炭
石灰石
一氧化碳
生铁
B
3.(教材图片改编题)如图是模拟工业炼铁的实验,下列叙述正确的是( )
A.甲中的反应是置换反应
B.甲中硬质玻璃管内红色固体变为银白色
C.用乙装置可防止液体倒吸和防止CO污染空气
D.实验结束后先移去酒精喷灯,继续通CO直至硬质玻璃管冷却
D
知识点3 含杂质的计算
杂质
纯物质
4.用1 000 t含有氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出97%的生铁的质量约是( )
A.560 t B.571 t C.577 t D.583 t
C
5.(阜新中考)某同学课堂笔记片段如下,其中记录不正确的一处是( )
A.a处 B.b处 C.c处 D.d处
D
6.用“W”形管进行微型实验,如图所示,下列说法错误的是( )
A.该装置的优点是节约药品
B.a处实验结束时先停止通入CO,后停止加热
C.b处可检测反应有二氧化碳生成
D.可利用气球收集的方法进行尾气处理
B
7.明代宋应星所著的《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法:把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐如图所示,泥封,“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。
(1)炉甘石(ZnCO3)加入锌罐之前,先将其粉碎的目的是_____________________________________。
增大反应物的接触面积,加快反应速率
(2)反应区中,炉甘石(ZnCO3)在高温下分解生成氧化锌和另一种氧化物,该氧化物的化学式是________。
(3)反应区中,煤炭中的碳与氧化锌反应生成锌和二氧化碳,该反应的化学方程式是_________________________________,该反应中体现了碳的_________(填“还原性”或“氧化性”)。
(4)必须“冷定“后才能“毁罐”取锌,请从化学变化的角度解释其原因______________________________________________。
CO2
还原性
防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌
8.我国高铁建设走在世界前列,修建高铁需要大量铁矿石来炼铁,进而炼钢。
(1)下列三种铁矿石的主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeCO3中,含铁量最高的是________________。
(2)要炼出含铁96%的生铁1 000 t,至少需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨?若高炉气体不加处理,理论上会向大气中排放CO2多少吨?(写出计算过程,计算结果保留整数。)
Fe3O4
9.A、B、C、D、E、F、G为常见的物质,其中B、E、G属于单质,反应②是炼铁工业中的主要反应,它们之间的相互转化关系如下图所示:
(1)物质A的化学式是________;写出反应④的基本反应类型:____________。
(2)写出物质A和G在加热条件下反应的化学方程式:_______________________。
(3)写出反应③中生成红色固体E的化学方程式:__________________________。
CuO
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
化合反应
铁锈的主要成分:Fe2O3·xH2O
铁生锈可能和水与氧气等因素有关
猜想与假设
取3枚洁净无锈的铁钉,分别放入3支试管中进行下面的实验
步骤1:在试管1中加入少量的蒸馏水,使铁钉的一半浸没在水中。
步骤2:在试管2中加入经煮沸迅速冷却的蒸馏水没过铁钉,上面覆盖一层植物油。
步骤3:在试管3中放入铁钉,试管口塞入放有干燥剂氯化钙的