2024年中考化学（安徽专用）一轮复习：第15课时　金属资源的利用和保护

第15课时　金属资源的利用和保护 1. 金属矿石 金属元素在自然界中分布很广，除极少数不活泼的金属元素（如 　铂（或Pt）　⁠、 　金（或Au）　⁠、 　银（或Ag）　⁠等）有单质存在外，其余大多数以 　化合物　⁠形式存在。赤铁矿的主要成分是 　Fe2O3　⁠（填化学式，下同），磁铁矿的主要成分是 　Fe3O4　⁠。 2. 铁的冶炼 （1） 一氧化碳还原氧化铁的实验探究。 ① 实验原理： 　3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　⁠。 铂（或Pt） 金（或Au） 银（或Ag） 化合物 Fe2O3 Fe3O4 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 ② 实验装置： ③ 实验步骤： a. 实验开始时，先通入CO，后点燃酒精喷灯的目的是 　排尽玻璃管内的空气，以免发生爆炸　⁠。 b. 实验结束后，先熄灭酒精喷灯，继续通入CO至玻璃管冷却的目的是 　防止灼热的铁被氧化　⁠。 排尽玻璃管内 的空气，以免发生爆炸 防止灼热的铁被氧化 ④ 实验现象及其反应的化学方程式。 a. 硬质玻璃管中的 　红棕色　⁠粉末逐渐变成 　黑色　⁠，化学方程式： 　3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　⁠。 b. 试管中的澄清石灰水变浑浊，化学方程式： 　CO2＋Ca　）2CaCO3↓＋H2O　⁠。 c. 尾气燃烧，产生蓝色火焰，化学方程式： 　2CO＋O22CO2　⁠。 ⑤ 尾气处理的一种方法为 　点燃（合理答案均可）　⁠。 红棕色 黑色 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 CO2＋Ca （OH）2 CaCO3↓＋H2O 2CO＋ O22CO2 点燃（合理答案均可） （2） 工业炼铁。 设　备 高　炉 原料及其 作用 铁矿石、焦炭（提高炉内温度、生成还原剂CO）、石灰石（将矿石中的二氧化硅转化为炉渣）和过量空气（使焦炭充分燃烧） 原　理 在高温条件下，利用炉内反应生成的 　CO　⁠ （填化学式）把铁从铁矿石中还原出来，此过程中涉及的反应有 CO 原　理 ①  　C＋O2CO2　⁠。 ②  　CO2＋C2CO　⁠。 ③  　3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2　⁠ 流　程 ⁠ ⁠ C＋O2CO2 CO2＋C2CO 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 3. 金属的锈蚀与防护 锈蚀条件 铁与空气中的 　氧气　⁠和 　水　⁠同时接触 防 锈 原　理  　隔绝氧气或水　⁠ 措　施 a. 保持铁制品表面干燥，如菜刀用完后洗净擦干 b. 在铁制品表面覆盖保护层，如 　涂油（合理答案均可）　⁠、 　刷漆（合理答案均可）　⁠、电镀等 c. 改变铁的单一结构，制成 　合金　⁠，如不锈钢等 氧气 水 隔绝氧气或水 涂油（合理答 案均可） 刷漆（合理答案均可） 合金 除铁锈 铁锈的主要成分为 　Fe2O3（或Fe2O3·xH2）　⁠，工业上常用 　稀盐酸　⁠、 　稀硫酸　⁠除铁锈，化学方程式分别为  　Fe2O3＋6HCl2FeCl3＋3H2O 　⁠、  　Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O　⁠ Fe2O3（或Fe2O3·xH2O） 稀盐酸 稀硫酸 Fe2O3＋6HCl2FeCl3＋3H2O Fe2O3＋3H2SO4Fe2（SO4）3＋3H2O 保护金属 资源的 措施 a. 防止金属锈蚀 b. 回收利用废旧金属 c. 有计划、合理地开采矿物 d. 寻找金属的替代品等 第1题 考点一　铁的冶炼 1. （2023·黄山一模）某同学用如图所示改进装置进行CO还原氧化铁的实验，测得甲中硬质玻璃管（含药品）在反应前后的质量分别为M1和M2，下列有关该实验的分析，正确的是（充分反应，夹持仪器省略）（　C　） A. 硬质玻璃管内发生的是置换反应 B. 该装置的缺陷是未反应的CO会进入空气造成污染 C. 停止加热时需继续通CO直至硬质玻璃管冷却 D. 制得铁的质量为M1－M2 C 2. （2023·包头）内蒙古矿产资源丰富，某炼铁厂将当地的煤炭和赤铁矿石作为高炉炼铁的主要原料，其主要反应过程如图所示（部分反应物、生成物及反应条件已略去）。 第2题 据此回答下列问题： （1） A的化学式为 　CO2　⁠。 CO2 （2） 用化学方程式表示一氧化碳炼铁的原理：  　Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。实际上高炉炼得的铁是生铁，生铁属于 　混合物　⁠（填“纯净物”或“混合物”）。 （3） 铁锅等金属制品易锈蚀，请你列举一种防止铁制品锈蚀的方法： 　刷漆　⁠。 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 混合物 刷漆 第2题 考点二　金属的锈蚀与防护 3. 小红用三枚相同的铁钉进行铁制品锈蚀条件的探究（如图），一周后观察现象。