第6章 金属资源综合利用（学记手册）-【高效课堂】2026-2027学年九年级上册化学同步导学案（沪教版·新教材）

20 第6章金属资源的综合利用 第1节金属矿物及铁的冶炼 一、铁的矿石主要有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿和黄铁矿等。铜的矿物主要有孔雀石和赤铜 矿等。 二、工业冶炼的主要设备是高炉。原料是铁矿石、焦炭和石灰石、空气。通过高炉炼得的 铁为生铁，仍含有少量杂质。 三、炼铁的主要化学反应： 1.C+O2 高温CO, 2.C0,+C商温2C0 3.Fe,0,+3C0商温2Fe+3C0, 4.CaC0,高温Ca0+C0, 5.SiO,十Ca0高温CaSiO,.(除SiO,等杂质) 第2节金属的性质和应用 一、金属的物理性质 金属一般都具有金属光泽和良好的导热性、导电性、延展性等。 二、常见金属的化学性质 1.金属与氧气的反应 除金、银外，大多数金属在点燃或加热条件下，都能与氧气（或空气中的氧气）发生化学 反应，生成相应的金属氧化物。镁、铝、铁、铜与氧气反应的化学方程式分别为： 点燃 2Mg+O22MgO 4AI+302-2Al2O 3Fe+20,点描Fe,0, 2Cu+0,△2Cu0 2.金属与盐酸、稀硫酸的反应 (1)镁、铝、锌、铁都能与盐酸和稀硫酸反应，但反应时的剧烈程度不同，铜与盐酸、稀硫 酸不反应，即镁、铝、锌、铁的活动性比铜强。 (2)铁与盐酸或稀硫酸发生反应时，生成的FCl:或FeSO,中铁元素的化合价为十2价。 (3)含有Fe+的FeSO溶液和FeCl2溶液均为浅绿色。 21 3.由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。 注意：①有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应。 ②有单质和化合物生成的反应也不定是置换反应。 ③置换反应中一定有元素的化合价发生变化。 4.氢气的制取 (1)反应原理：Zn十H2SO4(稀)一ZnSO4+H2N (2)实验步骤：①组装装置并检查装置气密性；②在试管中加入锌粒，倒入适量稀硫酸； ③迅速装好橡皮塞，收集气体。 三、合金及其应用 1.如果在一种金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。 注意：①合金属于混合物。②合金中至少含一种金属。③合金是几种成分熔合在一 起。④日常生活中使用的金属材料大多数是合金。 2.合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好，因此合金具有 更广泛的用途。 注意：①颜色：铜片为紫红色，黄铜为黄色，白铜为银白色，焊锡为暗白色； ②硬度：黄铜>白铜，焊锡>锡； ③焊锡、锡、铅的熔点大小：铅>锡>焊锡。 3.铁合金 生铁和钢是含碳量不同的两种合金。生铁的含碳量2%~4.3%，钢的含碳量0.03% 2%。 4.钛和钛的合金具有很多优良的性能。 性质 熔点高、密度小、机械性能好、抗腐蚀性能好、与人体具有很好的“相容性” 用途 广泛用于火箭、导弹、航天飞机、制造人造骨等 四、我国钢铁工业的发展 1.钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。 2.我国钢铁产量全球第一，而一些特种钢仍需进口，因此，需要持续推进钢铁技术创新。 22 第3节金属防护和废旧金属回收 一、铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反 应，使铁转化为铁的化合物的过程。铁锈成分复杂，主要是氧化铁。 二、人们通常采用钢铁表面覆盖保护层的方法来防止钢铁生锈，还可在钢铁表面 镀上一层能起保护作用的其他金属。 三、铁锈的主要成分(FO3)很疏松，不能阻止里层的铁继续被锈蚀。 四、回收利用废金属，不仅可以节约资源，还可以保护环境。 基础实验5常见金属的物理性质和化学性质 一、金属的物理性质 1.镁、铝、铁是银白色、具有金属光泽的固体。铜是紫红色具有金属光泽的固体。 2.铜片的硬度比铝片强，黄铜片的硬度比铜片强。 3.用金属丝连接灯泡和电池的两端，小灯泡发光，说明金属具有导电性；用金属杯装热水 触摸烫手，说明金属具有导热性；铝片可以砸扁平，说明金属具有延展性。 二、金属的化学性质 1.现象：紫红色固体变成黑色固体。 结论：铜能与氧气反应。 2.镁条、铝片、锌粒、铁片都能与盐酸反应放出气体，但产生气泡的速率：镁条>铝片>锌 粒>铁片；收集气体点燃，有淡蓝色火焰产生，在火焰上方的烧杯中有水雾生成，说明 气体为氢气。铜片与盐酸不反应。 3.比较铁、铜、银的金属活动性强弱 实验步骤 现象 结论 将铜片分别加入装有Fe ①铜片不与FeSO4溶液反应 Fe比Cu活泼， SO4溶液和AgNO3溶液 ②装有AgNO3溶液由无色变成蓝 Cu比Ag活泼 的试管中 色，铜片上有白色固体析出