8.3金属资源的利用和保护课件---2024-2025学年九年级化学人教版(2024)下册

课题3　金属资源的利用和保护 第1课时　金属矿物　铁的冶炼 1 1．在自然界中能以单质存在的是 ( ) A．Fe　　　 B．Al　　 C．Na　　 D．Ag D 2 2．下列金属矿物中，它们主要成分从物质分类角度来看，与其他三种不同的是 ( ) A．赤铁矿(主要成分是Fe2O3) B．黄铁矿(主要成分是FeS2) C．铝土矿(主要成分是Al2O3) D．赤铜矿(主要成分是Cu2O) B 3 3．工业炼铁的部分反应如图所示，下列说法正确的是 ( ) A．X可以是木炭 B．炼铁过程中，X只是作为燃料使用 C．反应①②均为吸热反应 D．反应③属于置换反应 A 4 4．铁及其化合物具有重要用途。 Ⅰ.铁在自然界中的存在 (1)铁元素在地壳中含量居于第 ___位。 (2)赤铁矿的主要成分中铁元素显 ___价。 Ⅱ.铁的冶炼 (3)实验室模拟工业炼铁原理如下： ①加热氧化铁前，必须先_______， 以防玻璃管中发生爆炸；加热 一段时间后，硬质玻璃管中________________。 四 ＋3 通入CO 红棕色粉末变黑 5 ②写出B中试管内发生反应的化学方程式:____________ ____________________________。 ③C处酒精灯的作用是 ___________________________。 ④ 实验结束后的正确操作顺序是 ______(填字母序号) A．熄灭酒精灯　B．熄灭酒精喷灯 C．停止通CO 处理尾气CO，防止污染空气 BCA CO2＋ Ca(OH)2 CaCO3↓＋H2O 6 (4)工业上把铁矿石、焦炭、石灰石一起投入高炉炼铁。 ①高炉炼铁得到生铁：生铁的硬度___(填“＞”或“＜”，下同)纯铁的硬度；生铁的含碳量___钢的含碳量。 ＞ ＞ 7 ②用500 t含氧化铁80%(质量分数)的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%(质量分数)的生铁的质量是多少？ (写出计算过程，结果保留一位小数) 解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是x。 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 　 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是291.7t。 160　　　　 　　112 500t×80%　 　 96%x x＝ ≈291.7t 8 5．[装置创新]用如图装置制取CO并还原氧化铁，已知 甲酸(HCOOH)在浓硫酸的作用下生成H2O和CO。 下列说法不正确的是 ( ) A. 制取CO的化学方程式为HCOOH CO↑＋H2O B．澄清石灰水变浑浊可以说明a处发生了反应 C．a处的现象是黑色粉末变红色 D．实验中应先滴加甲酸，再点燃酒精喷灯 C 9 6．古人非常重视金属的冶炼，下列关于金属的冶炼，说法错误的是 ( ) A．古人炼锡时加铅能使锡较易熔化，其原因是合金 的熔点低于纯金属的熔点 B．古人将铁放在铜的化合物的溶液中制取铜，原因 是铜的金属活动性强于铁的 C．百炼成钢指的是将生铁加热后在空气中捶打，目 的是降低生铁中的含碳量 D．人类使用更多的是合金而非纯金属，因为合金比 纯金属往往具有更优良的性能 B 10 7．A～F是初中常见物质，可发生如图所示的转化。反应①是工业炼铁的原理，A、B、D、F均是氧化物，其中B是红棕色固体，C是相对分子质量最小的单质。 (1)写出C的化学式：____。 (2)写出反应②的化学方程式：____ ______________________________； 该反应的基本反应类型为 ____________。 ( 3)写出由D→A的化学方程式： ____________________。 H2 Fe2O3＋3H2 2Fe＋ 3H2O CO2＋C 2CO 置换反应 11 8．[跨学科·语文]金属材料在人类文明的发展中起着重要 作用，古代冶金技术彰显了我国劳动人民的智慧。 (1)战国《韩非子·内储说上》提到，早期采金技术均是“沙里淘金”。金在自然界中主要以 ______(填“单质”或“化合物”)形式存在。 (2)北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁，则可得到铜。该反应的化学方程式是_________________________，该反应属__________ (填基本反应类型)。 单质 置换反应 Fe＋CuSO4 FeSO4＋Cu 12 (3) 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”。(已知：锌 的熔点为419℃，沸点为907℃) ①炉甘石(ZnCO3)加入锌罐之前，先将其粉碎的目的是___________________________________。 “其底铺薪，发火煅红”是利用煤燃烧 _____(填“吸收”或“放出”)热量。 增大反应物的接触面积，加快反应速率 放出 13 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冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论 上应控制的温度范围是______________。 还原性 2ZnO＋C CO2 2Zn＋CO2↑ 419℃～907℃ 14 ⑤必须“冷定”(冷却至室温)后才能“毁罐”取锌，请从化学变化的角度解释其原因：__________________ _______________________。 防止锌与氧气在温度较高时反应生成氧化锌 15 第2课时　金属资源保护 16 1．下列措施不能有效防止金属生锈的是 ( ) A．在金属表面涂油或刷漆 B．制成耐腐蚀的合金 C．在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬 D．用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜 D 17 2．合理利用金属资源，防止金属锈蚀是科学研究中的重大问题。下列有关金属锈蚀与保护措施的说法不正确的是 ( ) A．不能在铝制容器内盛放酸菜或咸菜 B．废电池、废灯管、废体温计都属于有害垃圾 C．防止菜刀生锈的好方法之一是表面涂油保护 D．采暖季过后，将铁制暖气片中的水放出，其内 部更易生锈 D 18 3．[劳育]劳动创造幸福生活。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是 ( ) D 选项 劳动项目 化学知识 A 月饼盒内放入铁粉作双吸剂 铁生锈时消耗水和氧气 B 铁锅清洗后用布擦干 铁制品潮湿易生锈 C 回收废旧电池 废旧电池中的铅、汞等重金属会污染环境 D 矿场开采铝矿 地球上的金属资源取之不尽、用之不竭 19 4. 2023年5月28日，国产大型客机C919首次商业载客飞行成功，C919在制造过程中使用了铝锂合金、钛合金、超高强度钢等大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是 ( ) A．钢的含碳量比生铁的含碳量高 B．钢铁表面刷油漆可以有效防止生锈 C．黄铜的硬度比纯铜的小 D．铝的化学性质比铁活泼，故更易锈蚀 B 20 5． 如图所示，通过实验探究铁钉锈蚀的条件。下列说法不正确的是 ( ) A. ①中甲、乙、丙三处比较， 生锈最明显的地方是乙 B．②中使用煮沸的蒸馏水的 目的是除去水中的氧气 C．①③对比可得出：铁生锈需要氧气 D．①②③对比实验得出结论：铁生锈的主要条件 是与空气、水直接接触 C 21 6．(2023·深圳)“—”表示物质可以发生反应，“→”表示物质可以转换，下列说法不正确的是 ( ) A. ①的现象是有气泡产生 B．反应②为碳的不完全燃烧 C．③可用于工业炼铁 D．隔绝氧气或者水可以防止④的发生 A 22 7．[传统文化]丰富多彩的中华文物记录着中华文明的传承。 (1)文物认识：“铁狮子”比“马踏飞燕”更加锈迹斑斑的原因是 _____________________________。制作“马踏飞燕”的材料不用纯铜而是青铜，是因为纯铜的硬度比青铜的 ____ (填“大”或“小”)。 铁比铜更活泼，更容易被氧化 小 23 (2) 文物锈蚀：铜暴露在潮湿的空气中，能与氧气、水和_________反应生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]。1953年出土的铝饰品至今保存良好的原因是 ____________ __________(用化学方程式解释)。 (3) 文物修复：某方法去除文物上铁锈的步骤之一是将铁锈的主要成分(Fe2O3)与氢气在一定温度下还原成氧化亚铁和水，该步骤中化合价发生变化的元素有 ___种。 二氧化碳 4Al＋3O2 2Al2O3 2 24 $$