第8单元 课题3 金属资源的利用和保护-【精英新课堂·三点分层作业】2024-2025学年新教材九年级下册化学（人教版2024 重庆专版）

课题3金属资源的利用和保护 第4课时 金属矿物和铁的冶炼 化学用语 A.“垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的 氮化硅是新型陶瓷材料，是新材料领域中一颗 金属元素 耀眼的明珠，它具有非常显著的耐磨损、耐高 B.“淘洗铁砂”：铁矿石（主要成分为Fe2O3) 温、抗腐蚀、抗氧化、电绝缘等性能，它可由石 能溶于水 英（二氧化硅）与焦炭在高温的氨气流中反应 C.“生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学 制得。用化学用语填空。 变化 (1)3个硅原子 :2个氮气分子 D.“锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素 (2)焦炭的主要成分由 (填元素符号)组成。 含量升高 (3)氮化硅中硅、氨元素化合价分别为十4和一3， 7.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金。我 其化学式为 国粗钢产量自1996年开始已经连续28年位 A基础过关 居全球第一。 逐点击破 (1)含碳量比较：生铁 (选填“大于” 知识点1 金属矿物和铁的冶炼 或“小于”)钢。 1.下列最有可能以单质形式存在的是( (2)炼钢的基础是炼铁。工业上炼铁是把铁 A.Zn B.Mg C.Au D.Fe 矿石（如赤铁矿FeO、磁铁矿FeO,等）、 2.(重庆一中模拟)“祝融号”火星车探测发现， 焦炭和石灰石一起加入高炉，在高温下， 火星地表被赤铁矿覆盖而呈橘红色，赤铁矿 利用炉内反应生成的CO把铁从铁矿石 的主要成分是 ( 里还原出来。请写出在高温下CO还原 A.FesO B.Fe2O C.FeO D.FeCO FezO3的化学方程式： 3.(2024·广西)广西铝土矿资源丰富。铝土 矿的主要成分是 ( 知识点2 含杂质的有关化学方程式的 A.二氧化硅 B.氧化铝 C.四氧化三铁 D.碳酸钙 计算 4.关于“铁的冶炼”的说法，你不赞成的是( 8.我国每年对金属铁的需求都很大，工业上常 A.石灰石将矿石中的二氧化硅转变为炉渣 用于炼铁的两种铁矿石是：磁铁矿（主要成 B.冶炼钢铁时排放的尾气中含有一氧化碳 分为FeO4)和赤铁矿（主要成分为FezO3), C.铁冶炼过程中一氧化碳为还原剂 若工厂里有2320t含FeO,70%的磁铁矿， D.铁冶炼过程中焦炭只能提供热量 一共可以炼得含杂质2%的生铁多少吨？ 5.(重庆实验外国语学校段考)高铁的快速发 (假设炼铁过程中无铁元素损失) 展方便了人们的出行，工业上利用铝热反应 焊接钢轨间的间隙，反应的化学方程式为 2A1十Fe,O,高温A1,0,十2Fe,该反应中的还 原剂是 A.Al B.FezO C.Al2O D.Fe 6.《天工开物》对钢铁冶炼过程有如下记载。 有关说法正确的是 第八单元金属和金属材料16 B能力提升 整合运用@ ,该反应属于 (填基本反应类型)。 9.工业炼铁的部分反应如图所示，则 ( (2)明代宋应星所著的《天工开物》一书，介 osco,意c00 绍了“火法炼锌”的方法：把炉甘石 A.X可以是木炭 (ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐（如图所 B.X与CO都具有氧化性 示)，泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定 C.③反应后的尾气可直接排放 毁罐取出”。 D.Y中铁元素以单质形式存在 海500~700℃3 10.微型实验利用如图所示实验装置模拟工业 反应区 产甘行和 炼铁。下列说法正确的是 ( 1100-1300℃ CO +尾气处理 氧化铁 炼锌罐示意图 网罩 (提高火始湿度)客 ①炉甘石(ZnCO)加入锌罐之前，先将 A.反应前后Fe元素的化合价由十2价变 其粉碎的目的是 为0价 B.充分加热，a处固体由黑色变为红色 ②反应区中，炉甘石(ZCO)在高温下 C.b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2 分解生成氧化锌和另一种氧化物，该 D.可用水吸收尾气中的CO 氧化物的化学式是 11.(2024·重庆实验外国语学校模拟)我国有 ③反应区中，煤炭中的碳与氧化锌反应 着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载 生成锌和二氧化碳，该反应的化学方 有“炒钢法”，该方法的生产过程如图所示。 程式是 下列说法正确的是 ( 该反应中体现了碳的 (选填 空气 潮泥灰 “还原性”或“氧化性”)。 铁矿仆、煤挡醉陈铁却一方密丝钢 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： 资料：①潮泥灰主要成分是石灰石：②铁的 熔点是1538℃。 A.钢的熔点比纯铁高 预习先知 B.加入潮泥灰是为了除去铁矿石中的二氧 ①铁生锈的条件是：铁与空气中 化硅 等接触。铁锈很 ,不能阻碍里层的 C.不断翻炒是为了提高铁合金的含碳量 铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以 D.炼铁炉得到的产物是纯铁 全部锈蚀。 C思维拓展 学科素养。 ②防止铁制品生锈的措施有：保持铁制品表 12.代科凌古代冶金技术彰显了我国劳动人 面的 ;表面涂 ,如涂 油、刷漆、电镀等；改变铁的单一结构，制成 民的智慧。 (1)北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了 不锈钢。 “湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之 ③保护金属资源的途径有：防止金属 亦化为铜。”即在硫酸铜溶液中加入铁， 废旧金属；有计划、合理地开采 则可得到铜。该反应的化学方程式是 金属矿物；寻找金属的 等。 17芝麻助优三点分层作业化学九年级下册人教版 第5课时 金属资源保护 化学用语 重；③一段时间后，塑料瓶会变膨胀，因为铁 生锈要放热：④一段时间后，塑料瓶会变瘪， 逐梦火星 我国计划2030年前后完成火星 因为铁生锈与空气有关。 采样返回！请用化学用语填空。 A.①③ B.②④ C.②③ D.①④ (1)火星地表被赤铁矿、硫酸镁等覆盖，赤铁矿 的主要成分为 ,画出硫酸镁中阳离 知识点2 金属的锈蚀与防护 子的结构示意图： 4.(2024·山东滨州)下列做法不能减缓或防 (2)火星大气中含有二氧化碳（体积分数为 止钢铁锈蚀的是 95.3%)、氨气、水蒸气、甲烷、氩气等物质， A.经常用食盐水清洗铁制品 B.保持铁制品表面清洁干燥 则火星大气中含量最多的元素为 C.在铁制品表面涂油漆 标出甲烷中碳元素的化合价： D.在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属 A基础过关 逐点击破 5.化学材料的发展和应用，推动了社会的进 知识点1 探究铁生锈的条件 步，铁、铜、铝等都是人们生活和生产中常用 1.空气中含①N2、②O2、③稀有气体、④水蒸气 的材料。 (1)铝表面易形成一层致密的保护膜，其成 等成分，其中与钢铁生锈有关的是 ( 分是 (填化学式)。 A.①③ B.②④ C.③④ D.①④ (2)为了防止水龙头生锈，其表面常镀一层 2.教材实验变式“对比法”是实验探究中常用的 铬，其防锈的原理是 种科学方法。分析以下铁钉生锈实验的 知识点3金属资源的保护措施 设计，得出的结论不正确的是 6.将垃圾分类回收利用，既节约资源，又防止污 十燥的气 氧气 染，符合可持续发展的要求。例如：破铁锅、 铁钉 铁钉手 铁 坏车架、废弃易拉罐、旧电线和铝材下脚料等 蒸榴水围 蒸水国 可归为一类垃圾进行回收，它们属于( ① ① ③ A.厨余垃圾 B.可回收物 A.对比①②可以说明铁生锈一定要有氧气 C.有害垃圾 D.其他垃圾 参加 7.下列做法不利于保护金属资源的是( B.对比②③可以说明铁生锈一定要有水参加 A.回收易拉罐 B.寻找金属代用品 C.对比①③可以说明铁生锈一定要有水参加 C.防止金属的腐蚀 D.过度开采金属矿物 D.对比①②③可以说明铁生锈必需有水和 B能力提升 整合运用。 氧气同时参加 8.笔学科物理)如图所示实验，放 3.如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品 铁丝 置1~2周后，装置中出现的现 锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的 象是 是 ( A.铁丝无变化 ①一段时间后，铁丝会由下 、密封的 塑料瓶 B.试管中的液面无变化 向上出现锈蚀现象：②一段铁丝 C.铁丝逐渐消失 时间后，水面处铁丝锈蚀严 D.试管中的液面上升 第八单元金属和金属材料18 9.某些食品包装袋内有一小包黑色粉末，用来 13.某兴趣小组进行铁锈蚀的实验探究。 吸收氧气和水分，以防止食品腐败，常称“双 【知识回顾】 吸剂”。下列属于“双吸剂”成分的是( 铁是一种化学性质较活泼的金属，常温下 A.铁粉 B.木炭粉 能与稀盐酸、氧气等物质反应 C.氧化铜 D.生石灰 (1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是 10.创新实验实验研究铁锈蚀影响因素，记录如 表，下列分析不正确的是 ( (2)铁锈的颜色是 100s时O 【实验探究】 实验装置 序号 其他试剂 的含量 该小组利用如图装置对铁钉锈蚀的条件进 气气传感器 ① 干燥剂 21% 行探究，一段时间后，在A和B中没有观察 ② 10滴水 15% 到明显现象，C和D中铁钉有锈蚀。 5.0e铁粉 0.1e炭粉 10滴水和 煮誹并 其他试剂 ③ 8% 迅速冷 L.0g食盐 梳花 却的蒸 缩水 蒸馏水 ·干燥剂 A.②③中O2含量减少表明铁已锈蚀 B C D B.①②证明水对铁锈蚀有影响 (3)B中将蒸馏水煮沸的目的是 C.②③证明食盐能加快铁锈蚀 D.①②③证明炭粉对铁锈蚀有影响 (4)A、B、D对比，说明铁钉锈蚀需要的物质 11.在探究铁制品锈蚀的条件实验中，小明根 是 :C中的铁钉比D中的锈 据实验数据作出如图所示的图像。下列说 蚀更严重，原因是 法错误的是 ( O体积mL 温度℃ 无水 C思维拓展 学科素养 一有水 14.刷学究与实霞(2024·重庆八中模拟)用如 时时s 时间s 甲 乙 图装置测定空气中氧气的含量。量筒中先 A.铁钉是由铁合金制成的 装入一定量的水，再将装有足量潮湿铁粉 B.根据图甲，铁钉生锈过程中O2体积不变 的矿泉水瓶（有效容积为345mL)旋紧瓶 C.根据图甲，铁钉在潮湿环境中更容易生锈 盖放入其中，观察瓶子不再变瘪，记录反 D.根据图乙，铁钉生锈过程中温度升高 应前后数据如图所示。下列说法不正确的 12.(2024·吉林)蒸汽眼罩可以舒缓眼部疲 是 劳，其填充物的主要成分是：铁粉、食盐和 活性炭等。 850 ml. 778 mL (1)金属资源的利用：蒸汽眼罩使用时发热 段时间后 是因为铁粉生锈，其原理是铁粉与空气 潮湿 铁粉 中的水和 反应。 (2)金属资源的保护：蒸汽眼罩使用前需要 A.矿泉水瓶需气密性好 保存，防止铁粉生锈。 B.实验原理为铁生绣消耗氧气，使瓶内压 (3)结合上述问题，谈谈你对铁生锈利或弊 强减小 的认识： C.实验测得氧气体积分数约为20.9% D.铁粉用量越多，测得的氧气体积分数越大 19 芝麻助优三点分层作业化学九年级下册人教版02 70 专题精练 -1200t 1.(2).(3)可以发生反应;Fe十HSO.-FeSO.+H、 A1+3AgNO.--AI(NO)+3Ag。 2.D 3.A 4.C 答:一共可以炼得含杂质2%的生铁的质量为1200t。 5.B 6.C 7.B 8.A 9.(1)失去 (2)延展 (3)方案二 能力提升 2A1+6HCI--2AICl+3H 9.A 10.C 11.B 小专题(二) 金属与酸的图像 思维拓展 12.(1)CuSO.十Fe-FeSO.+Cu 置换反应 专项解读 (2)①增 【例1】_# 大反应物的接触面积,加快反应速率 ②CO。③C十 ①质量 化合价 相对原子质量 ②多 2Zno高温2Zn十CO。个还原性 ④防止生成的宰在高温 多 A.【例2】Mg Fe Zn (1)Mg>Fe>Zn (2)Zn>Fe >Mg (3)Mg→Fe>Zn (4)Mg>Zn>Fe B. Mg Fe Zn 下又被氧化成氧化铎 预习先知 (1)a(2)Zn (3)过量 (4)不能 A.【例3】A-Mg、B Zn、C-Fe B.(1)D-Mg、E-Fe、F-Zn (2)Mg>Fe 氧气、水蒸气疏松 ②清洁、干燥 保护膜 腐蚀 Zn 酸(3)相等 相等 24:56:65(4)不能 回收利用 代用品 第5课时 专题精练 寸 金属资源保护 1.D 2. C 3. D 4. B 5. B 6. D 7. C 8. D 9. B 化学用语 10.D 11.C 12.B (2)0 CH (1)FeO 小专题(三)金属与金属化合物溶液 反应后滤淹、滤液成分判断 基础过关 专项解读 1.B 2.B 3.B 4.A 5.(1)AlO (2)隔绝空气和水 1.(1)铁 铜(2)硝酸银 硝酸铜 6.B 7.D 【例1】(1)Ag Zn、Cu (2)Zn Ag 、Cu} (3)Zn十 能力提升 2AgNO--Zn(NO)+2Ag【拓展延伸1】(1)Ag 8.D 9.A 10.D 11. B 12.(1)氧气 (2)密封 Zn 乙n”Ag{ 、Cu (2) Zn、Cu、Ag Zn}Ag、 (3)利:铁生锈放热,制成暖宝宝(弊:造成金属锈蚀,浪费资 Cu 【拓展延伸2】Ag Cu Zn 、Cu Ag 【例2】 源,合理即可)13.(1)Fe+2HCl-FeCl +H (1)Ag 乙n、Cu (2)Zn Ag 、Cu 【拓展延伸】数轴 (2)红棕色(或红褐色)(3)除去水中溶解的氧气,防止干 图2中的滤查、滤液中金属离子种类的数量规律恰好与数 扰实验(4)水和氧气 C中可接触的氧气比D中的多 轴图1相反,但拓展延伸1和2答案内容一样。 思维拓展 专题精练 14.D 1.C 2.C 3. B 4.B 5.D 6.(1)Zn(NO) 不一定 小专题(四) 含杂物质的除杂及计算 (2)一定(3)ZnZn+Fe(NO)。--Zn(NO;)。+Fe 预习先知 1.Zn十HSO.--ZnSO.十H。加入适量稀疏酸充分 化合物 ②FeO+ 反应,过滤,洗泽,干燥 Mg+CuCl。-MgCl。+Cu 2.C 单质 Fe-O FeO. AlO 3Co高温2Fe+3CO 3.解:(1)21:8;(2)设可提炼出含铁质量分数为96%的生 铁质量为r。 课题3 金属资源的利用和保护 FeO.+4co高温3Fe十4C0. 第4课时 金属矿物和铁的治炼 232 168 化学用语 464t 96%·x (1)3Si 2N (2)C (3)SiN 30 基础过关 r-350t 1.C 2. B 3. B 4. D 5. A 6. C 7. (1)大于 (2)Fe:O.+3Co高温2Fe+3CO: 答:可提炼出含铁质量分数为96%的生铁的质量为350t 4.解:(1)0.12;(2)设黄铜中宰的质量为x 8.解:设一共可以炼得含杂质2%的生铁的质量为x 乙n+HSO.-ZnSO+H 高温cO十3Fe 65 2 4CO 十 FeO 0.2g 232 168 r-6.5g 2320t×70% xX(1-2%) 参考答案 第2页(共23页)