第13讲 金属资源的利用和保护-【名师学案】2025年中考化学复习之堂堂清分层进阶学习法

色(4)ZnSO4、FeSO4、H,SO 第13讲金属资源的利用和保护 知识要点梳理 要点梳理1.(2)铝铁2.(1)FeO4(2)Cu2O(3)AlO33.(2)Fe2 0,Fe,0,(3)Fe,0,+3C0高温2Fe十3C0,4.1)水氧气 基础对练1.(1)置换(2)3C0+Fe,0,高温2Fe十3C02.(1)①C+ SnO2-Sn十CO2↑②形成合金熔点降低(2)SO23.C4.(1)氧气 和水(2)喷防锈漆（或涂防锈油、保持铁制品的干燥、洁净等合理即可） (3)O2、H2O铝能和氧气反应产生致密的氧化铝膜，阻止铝腐蚀(4)隔绝 氧气和水（或隔绝空气和水，答案合理即可） 微点诊断1.√2.×3.√4.√5.×6./ 核心考点解读 典例精析【例1】C【例2】B 真题演练1.B2.1)C+2Cu,08o0℃4Cu十C0,+(2)TiCl,+2Mg -定条件Ti+2MgCL(3)4C0十Fe,0,商墨3Fe十4C0,(4)2Al,0,道电 4A1十3O2个3.(1)刷漆（合理即可）(2)刷防锈漆（合理即可）4.(1)O2 (2)Cu,0,H,C5.(1)金的化学性质稳定(2)3C0+Fe,0,高温2Fe+ 3CO2(3)Fe+CuSO一FeSO4+CuFe、Cu2+铁和硫酸铜反应生成 的铜覆盖在铁的表面，阻止内部的铁继续反应6.(1)铜（或Cu)(2)硬度 大(3)导热 三阶突破实验 实验考点2：(1)氧气(2)水(3)盐溶液(4)除去水中溶解的氧气 (5)乙(6)使铁钉与空气中的氧气隔绝考点3：氧气水考点4：湿的 钢丝棉有明显锈迹，干的钢丝棉和水中的钢丝棉没有锈迹左高右低 7.C8.B9.氯化铵先快后慢10.(1)①试管②氧气和水(2)Fe+ 2HCI-FCL2+H2个(3)表面刷漆、涂油等（合理即可） 物质网络构建 -,1.Cu CuCl2 Cu(OH)22.DCu+2AgNO3 -Cu(NO3)2 +2Ag ②CuO+CO△Cu+CO2(合理即可)④CuO+2HC1一CuCL+H,O ⑤CuO+HzSO,-CuSO4+H2O⑥CuCl2+2NaOH-Cu(OH)z￥+ 2NaCl⑦CuSO4+2NaOH-Cu(OH)2￥+Na2SO4⑧Cu(OH)2+ 2HCI-CuCl2+2H2 O 9Cu(OH)2+H2 SO =CuSO,+2H2 O 二、1.Al2O32.①4A1+3O22Al2O3②ALO3+3H2SO4Al2 (SO4)3+3H2O③2A1+6HCI-2A1CL+3H2个④2A1+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑⑤ALO3+6HC1—2A1CL+3HO⑥2A1+ 3CuSO,=3Cu+Al2(SO)3 第九单元溶液 第14讲溶液和溶解度 知识要点梳理 -23第13讲 全属资源的利用和保护 1,知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属治炼中 课 的重耍性。 2,以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法。 求 3认识金属矿物是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识和社会 责任。 知识要点梳理 1讲 1.(湖北中考模拟整合)完成填空。 金属的冶炼（重点、难点） (1)(2023·老河口适考)我国是最早采用湿 1.金属在自然界的存在 法炼铜的国家，铁与硫酸铜溶液反应基本 (1)地球上的金属除少数很不活泼的金属如 银，金等以单质形式存在外，其余均以化 类型是 反应。 合物的形式存在。 (2)(2023·樊城适考)春秋战国时期，我国就 (2)地壳中含量最高的金属元素是 ,其 开始生产和使用铁器。工业上用赤铁矿 次是 (主要成分FeO,)和一氧化碳反应炼铁的 2.写出下列金属矿石主要成分的化学式 化学方程式为 (1)磁铁矿 (2)赤铜矿 2.(2024·黄石模拟)(1)明代《天工开物》描述 (3)铝土矿 了锡的治炼方法。 3.铁的冶炼 ①原料锡砂中的SnO,和木炭反应得到锡和 (1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气 二氧化碳，化学方程式为 (2)常用的铁矿石：赤铁矿（主要成分为 )、磁铁矿（主要成分为 ②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔 (3)原理： (以 化流出，原因是 赤铁矿为例，写化学方程式)。 (2)铜的治炼：黄铜矿的主要成分是CuFeS., (4)产品：生铁。 根据其主要成分的组成元素，推断用黄铜矿 【特别提醒】工业高炉炼铁中焦炭有两个作 炼铜过程中产生形成酸雨的空气污染物是 用：第一，燃烧放热，提供反应所需高温环 (填化学式) 境：第二，生成CO,提供还原剂，涉及的化 3.某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为63%， 学方程式为①C+0.点燃c0:②C0,+C 则该矿石样品中FezO3的质量分数为() 高温2C0 A.95% B.85% C.90% D.80% 引领学案各考新携式 94 2 4.(湖北中考模拟整合)完成填空。 金属资源的保护 (1)(2023·襄城适考)汉代铁剪绣迹斑斑，其 3.金属的腐蚀和保护 锈蚀是铁与空气中的 发生化 (1)铁制品锈蚀的条件：与空气中的 和 学反应的结果。 接触。 (2)(2023·谷城适考)日常生活中，防止铁制 (2)防止铁制品锈蚀的方法：①保持铁制品的 品锈蚀可以采用的方法是 洁净和干燥；②在铁制品表面形成保护 膜，如：涂油、刷油漆或在铁制品的表面镀 (任写一条)。 上一层其他金属。 (3)(2023·咸安区模拟)日常生活中钢铁容 【特别提醒】探究金属锈蚀的条件，首先要 易生锈，铁生锈是因为铁与 明确金属在什么条件下最容易生锈，然后在 (填化学式)同时接触而导致，而铝具有很 设计对比实验时采用控制变量法进行实验 好的抗腐蚀性能，原因是 条件的探究，即在探究一种条件时，应排除 (用文 其他条件的干扰 字表述)。 4.金属资源的保护措施 (4)(2023·孝南区三模)为了防止水龙头生 ①防止金属腐蚀：②回收利用废旧金属；③合 锈，其表面常镀一层铬，其防锈的原理是 理开采金属矿物：④寻找金属的代用品。 1,炼铁的主要原料是铁矿石等，主要产品是生铁； 1.铝比铁的抗腐蚀性好，是因为其表面易形成 炼钢的主要原料是生铁等，主要产品是钢。 致密的氧化物保护膜。 2.石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅变为 2.铁在干燥的空气中容易生锈。 炉渣，其主要反应有：①产生Ca0,CaC0,高温 3.硬铝（铝合金）的硬度大于纯铝。 CaO+CO,↑：②生成炉渣：Ca0+SiO, 高温 4.金属资源的回收利用既保护了环境，又节约 了金属资源。 () CaSiO3。 5.铁制品在氧气和水的共同作用下生锈，所以 3,将生铁治炼成钢主要是将生铁中的碳转变为 防止铁生锈需同时隔绝氧气和水。() 气体除去，“百炼成钢”的主要反应为C十O 6.目前，我国提炼量最大的金属是铁() 高逆C0 核心考点解读 核心考点1 金属的冶炼 生铁（含有杂质碳）而不是纯铁。以生铁为原料 名师在线 炼钢则是通过氧化反应将生铁中过量的碳转化 为气体，从而降低碳的含量，得到的产品是钢， 重，点掌握炼铁的化学反应原理，注意还原 还是铁的合金，属于混合物，而不是纯净物。生 剂是一氧化碳，而不是焦炭，高炉炼铁的产品是 95中考复习堂堂清·化学 铁和钢都是铁的合金，都属于金属材料，两者的 等“国之重器”，标志着我国航天、航海及 主要区别是含碳量的不同。 军事领域取得的重大突破，其中大量使用 典例精析 了钛合金。工业上，通常在一定条件下， 例口利用如图所示实验装置模拟工业炼 用四氯化钛(TCL,)与金属镁反应获得钛 铁。下列说法正确的是 ( 和氯化镁，该反应的化学方程式是 尾气 处理 (3)(中考·黄冈)工业上用磁铁矿炼铁的原 一网（提高火温度） 理是 A.反应前后Fe元素的化合价由十2价变 (用化学方程式表示) 为0价 (4)(中考·恩施州)工业治炼铝的原理为电 B.充分加热，a处固体由黑色变为红色 解熔融的AO,生成铝和一种气体，该 C.b处可以用澄清石灰水检验生成的CO为 反应的化学方程式为 D.可用水吸收尾气中的CO 【解析】A.氧化铁中铁的化合价为十3价， 核心考点2)金属资源的利用和保护 故错误：B.a处氧化铁和一氧化碳在加热条件 下生成铁和二氧化碳，可观察到固体由红色变 名师在线 为黑色，故错误：C.二氧化碳能使澄清石灰水变 不同的金属抗腐蚀性能不同，铝在常温下 浑浊，检验二氧化碳可以用澄清石灰水，故正 能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化铝 确：D.一氧化碳不与水反应，不能用水吸收 薄膜，从而阻碍内部的铝进一步氧化，具有很好 CO,故错误。 的抗腐蚀性：铁在潮湿的空气中容易与空气中 真题演练 的氧气和水反应生成铁锈，铁锈很疏松，易吸 1.(中考·荆门)工业上冶炼铁的反应原理是 水，如不及时除锈会加快铁的锈蚀速度。生活 3C0+Fe,0,商温2Fe十3C0,下列说法正确 中常用的除锈方法有用砂纸打磨，工业上常用 稀盐酸、稀硫酸除铸：铜在潮湿空气中与氧气 的是 ( 水和二氧化碳共同作用生成铜锈（俗称铜绿）， A.该反应的基本反应类型是置换反应 化学式为Cu(OH),CO3。所以铁制品、铜制品 B.CO体现出还原性 都要注意防止腐蚀。金属资源是有限且不可再 C.治炼铁使用的原料FeO,是磁铁矿的主要 生的，所以我们要合理利用和保护金属资源。 成分 D.工业治炼铁所产生的尾气可直接排放 典例精析 2.(湖北中考整合) 例2(2024·苏州)下列有关金属的说法 (1)(2024·荆州模拟)我国古代将炉甘石 正确的是 () (ZnCO3)、赤铜(CuzO)和木炭粉混合后加 A.常温下，所有金属单质均是固体 热到800℃，得到一种外观似金子的锌和 B.工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还 铜的合金，请写出生成铜的化学反应方程 原成铁 式 C.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关 (2)(中考·襄阳)火星车、空间站、国产航母 D.废旧铁制用品应该直接填埋处理 引领学素各考新桃式96 【解析】解：A、常温下，不是所有金属单质 5.(2024·威海)国宝“鎏金铁芯 均是固体，如常温下汞呈液态，故A错误。B、 铜龙”是以铁铸造内芯，铁上包 一氧化碳具有还原性，工业炼铁可用一氧化碳 铜，外层鎏金（鎏金是一种金属 将铁的氧化物还原成铁，故B正确。C、铁在空 加工工艺，经过鎏金处理后，金 气中锈蚀，实际上是铁与空气中的氧气、水共同 属表面会覆盖一层金)。整个 作用的结果，故C错误。D、废旧铁制用品可回 龙身飞扬舒展，反映了唐代高超的铸造工艺。 收再利用，直接填埋处理会浪费金属资源，故D (1)国宝历经千年，出土后表面仍金光灿灿， 错误。 原因是 真题演练 (2)工业上以赤铁矿为原料炼铁，原理是 3.(湖北中考整合)填空题。 (用化学 (1)(2023·湖北四地联考)我国的钢铁年产 方程式表示)。 量很高，但因锈蚀造成的损失也很惊人， (3)《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为 铁制品锈蚀的过程实际上是铁与空气中 铜，外化而内不化”，“曾青”即硫酸铜溶 的氧气和水等物质发生化学反应的过程。 液，该炼铜反应的原理是 (用化学方程式表示)，反 请写出一条防止铁制品生锈的具体方法： 应中有效作用的微粒为 (用 符号表示)。“外化而内不化”的原因是 (2)(中考·襄阳)钢铁是生活中常见的金属 材料，很容易生锈。防止铁质篮球架生锈 的常用方法是 (任 6.(2024·赤峰)人类的生产、生活离不开金属， 写一条)。 金属材料的使用推动着人类文明的进步。 4.(中考·荆州)请用化学用语填空： (1)人类开发利用金属单质的时间顺序与金属 (1)铁锅容易生锈的主要原因是铁与空气中 活动性强弱存在某种内在的联系，Fe、AI、Cu 的 、水蒸气发生了化学反应。 三种金属中应用最早的是 (2)荆州熊家冢曾出土过表面有一层“铜绿” (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（铜）柔锡 的青铜器，研究人员将“铜绿”隔绝空气 柔，合两柔则刚”，表明与铜、锡相比，青铜 加热，发现它分解生成了氧化铜、水和 (铜锡合金)的特性是 二氧化碳，由此得出组成“铜绿”的元素有 (3)铁锅是烹饪食物的传统炊具，用铁锅炒菜 (填元素符号)。 利用了铁的 性。 三阶突破实验 铁制品锈蚀条件的探究 实验 铁制品锈蚀条件的探究是中考常考的知识，点。考查内容主要包括： ①铁制品锈蚀的原因；②设计对比实验探究铁制品锈蚀的条件：③实验分 析、实验方案评价等。铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水 蒸气等发生化学反应，生成铁锈的过程（铁锈的主要成分为：FO)。 97 中考复习堂堂清·化学 1一阶梳理夯基础 b.图2在密闭容器里，一段时间后观察到U形管 液面 (填“左高右低”或“左低右高”)。 考点1实验设计 】三阶特训悟考法1 编号 D ② ③ ④ 铁钉与空 铁钉与食 7.(基础原理应用)线上学习，居家实验。小明用 实验 铁钉全部 铁钉在干燥 气和水同 盐水和空 条件 浸在水中 的空气中 三枚洁净无锈的铁钉，设计如图所示实验，探 时接触 气接触 究铁生锈的条件。下列说法错误的是() 实 干峡空气 拉物泊 下燥剂 蒸馏水 铁打 生锈 易生锈 不生锈 不生轿 最易生锈 程度 考点2实验分析 A.乙试管中植物油的作用是隔绝空气 B.只有甲试管中的铁钉有明显锈迹 (1)通过①②对比可知，影响铁生锈的因素是 C,乙、丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水 D.实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用 (2)通过①③对比可知，影响铁生锈的因素是 的结果 8.(2024·恩施模拟)“对比法”是实验探究中常 (3)通过①④对比可知，影响铁生锈的因素是 用的一种科学方法。分析以下铁钉生锈实验 的设计，得出的结论不正确的是 () (4)实验中加人蒸馏水，目的是 到气 下燥氧气 铁钉 铁钉 铁钉 (5)根据铁生锈的条件，实验①中铁钉生锈部位 蒸馏水 蒸水 最严重的是 (选填“甲”“乙”或“丙”)处 ② (6)实验②中植物油的作用是 A.对比①②可以说明铁生锈一定要有氧气参加 B.对比②③可以说明铁生锈一定要有水参加 0 C.对比①③可以说明铁生锈一定要有水参加 考点3实验结论 D.对比①②③可以说明铁生锈必须水和氧气 铁制品生锈是铁与空气中的 和 同时存在 共同作用的结果，且酸碱盐溶液能加快铁的锈蚀。 9.(数字化实验)李妍同学利用传感器技术测定 1二阶拓展提素养「 铁钉与不同溶液（浓度相等）接触生锈时氧气 考点4实验改进与创新 浓度的变化，装置及数据如图 氧气浓度% 的射 21 混的 氧气传感器 20 铁钉。 19 剂句 18 酯酸 在冷却开 浸在 17 数据采 硫酸锁 16 水中的钢丝棉 集器 15 氯化铵 巾 100 30050 图1 图2 时间min a.如图1是借助U形管改进铁锈蚀条件探究的 实验所用三种溶液中，铁钉接触到 装置图，一段时间后观察到的现象为 溶液更容易生锈，根据三条曲线都是“先陡后 缓”，可知铁生锈的规律是 引领学素各考新桃式98 【真题体验】 铁钉锈蚀需要与 接触的结论。 10.(2024·湖南)铁制品经常有锈蚀现象，于是 (2)除锈 某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中， (1)探锈 一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有 现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却 少量气泡产生。产生气泡的原因是 的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化 (用化学方程 钙，还可以选用其他物品。为探究铁制 式表示)。稀盐酸可用于除锈，但铁制品 品锈蚀的条件，设计如下实验： 不可长时间浸泡其中。 棉花和 (3)防锈 干燥剂 氯化钙 防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条 铁钉 铁钉 件。常用的防锈方法有 空气 (写一种即可)。兴趣小 组继续通过文献研究、调研访谈，发现如 ①A中玻璃仪器的名称是 何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术 ②一周后，观察A、B,C中的铁钉，只有A 领域中的重要科研课题。 中的铁钉出现了明显锈蚀现象，由此得出 物质网络构建 注：“”表示物质间可以发生反应，“一·”表示一种物质可以转化成另一种物质。 -、金属铜(Cu)及其化合物间的相互转化 二、金属铝(A)及其化合物间的相互转化 ①氯化铜6 常见的酸 TIC1、1I.SO, 乙（蓝色沉淀） 1.写出下列物质的化学式。 甲： 1.写出下列物质的化学式。 氯化铜： 丙： 乙： 2.请写出对应标号的化学方程式。 2.请写出对应标号的化学方程式。 ⊙ ① ① (铝制品不易锈蚀的原因)： ④ ② ⑤ ③ ⑥ ④ ⑦ ⑤ ⑧ ⑥ ⑨ 备考满分演练 (见进阶作业本)》 99中考复习堂堂清·化学