1、化 学,第14讲 金属资源的利用和保护,考点1铁的冶炼) 1地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，多数金属化学性质活泼，所以它们以_化合物_形式存在。只有少数金属化学性质不活泼，如金、银等以_单质_形式存在。在工业上把_能提炼金属的矿物_叫矿石。常见的矿石，如赤铁矿主要成分_Fe2O3_，磁铁矿主要成分_Fe3O4_，菱铁矿主要成分_FeCO3_。,2工业炼铁。 (1)设备：_炼铁高炉_； (2)原料：_铁矿石、焦炭、石灰石、空气_； (3)原理：_3COFe2O3 2Fe3CO2_。 3铁的冶炼 (1)原理：_3COFe2O3 2Fe3CO2_ 在高温条件下，用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中
2、将铁还原出来。 (2)装置：,(3)实验步骤：_检查装置的气密性_；将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上；点燃右端酒精灯；给玻璃管通入一氧化碳；加热装有氧化铁的玻璃管；停止_加热_；停止_通入一氧化碳_；熄灭右端酒精灯。 (4)实验注意事项：实验开始先_通一氧化碳排尽玻璃管中的空气_，以免加热时发生_爆炸_；实验结束时先_停止加热_，继续_通入一氧化碳_至温度降低到室温，防止_生成的铁在高温时被氧化_，同时防止_试管中的石灰水倒吸进入灼热的玻璃管_；_一氧化碳有毒_，实验装置中必须有尾气处理装置。 (5)实验现象：玻璃管中的_红色粉末变为黑色_；试管中澄清石灰水_变浑浊_；玻璃导管尖嘴处有蓝
3、色火焰。,考点2 金属资源的利用和保护) 1金属的锈蚀 (1)铝的耐腐蚀性能好的原因：_常温下，铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，起到保护的作用_。 (2)铁在潮湿的空气中与_水_、_氧气_反应生成铁锈(主要成分为_Fe2O3_)，铁锈疏松、易吸水，如不及时除去可以加速铁制品的生锈。 (3)铜在潮湿的空气中与_H2O_、_O2_、_CO2_反应生成铜锈(主要成分为_Cu2(OH)2CO3_)。 2防止金属锈蚀的措施 (1)_保持金属表面清洁干燥_； (2)_涂一层保护膜_(如：刷漆、涂油、镀不活泼金属或致密的氧化物薄膜)。,【例1】(2011，营口)保护资源、合理利用资源是每个公民不
4、可推卸的责任，下列做法不利于保护金属资源的是( ) A用油漆、搪瓷等涂覆在金属表面形成保护层 B用塑料等代替金属制造管道 C铝制品经常用砂纸擦拭，保持光亮 D有计划、合理开采矿物资源 解析：用油漆、搪瓷等涂覆在金属表面形成保护层；用塑料等代替金属制造管道；有计划、合理开采矿物资源等都可以保护金属资源。铝制品经常用砂纸擦拭，保持光亮，会破坏铝制品表面的保护层，不利于铝制品的保护。故选C。,C,【例2】下列有关金属锈蚀与保护措施中不正确的是( ) A铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化 B同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀 C在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀 D铝的抗锈蚀性能比铁强，
5、生活中可用钢丝球洗刷铝锅 解析：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，A正确；海南临海，空气潮湿，兰州属内陆城市，空气干燥，B正确；在铁表面刷油漆，既隔绝空气又防水，可防止铁锈蚀，C正确；用钢丝球洗刷铝制品，会把铝表面的致密氧化膜除掉，失去保护作用，D不正确。,D,【例3】(2014，辽阳)下列关于金属制品的使用合理的是( ) A不锈钢不易生锈，可用于制作外科手术刀 B用纯铁制机床底座 C铝锅表面会生成致密的氧化铝薄膜，必须用钢刷擦掉 D铁锅部分锈蚀后没有回收价值 解析：A.不锈钢不易生锈，可用于制作外科手术刀，故A正确；B.
6、纯铁硬度小，不能用来制作硬度大的机床底座，故B错误；C.铝锅的表面会生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝锅的进一步氧化，不能用钢刷擦掉，故C错误；D.被锈蚀的铁制品加以回收不仅节约资源还可以防治环境污染，故D错误。故选A。,A,【例4】(2014，葫芦岛)如图所示是一氧化碳还原氧化铁的实验。请回答下列问题。(1)一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为_。 (2)A处的现象是_。 B处的现象是_。 (3)C处酒精灯的作用是_。 解析：(1)一氧化碳和氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳；(2)一氧化碳和氧化铁反应，固体由红色变成黑色，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；(3)尾气中含有有毒的一氧化碳气体
7、，需将其点燃处理。,1)3COFe2O3 2Fe3CO2,红色固体变为黑色固体,澄清的石灰水变浑浊,将尾气点燃烧掉，防止污染空气,1下列关于铁的说法正确的是(B) A纯铁比生铁硬 B铁矿石、焦炭、石灰石是高炉炼铁的原料 C可用铁制容器配制农药波尔多液 D铁锈能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应 2(2013，泸州)下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀的速度最慢的是(B),3(2010，鞍山)白蚁能分泌出蚁酸。蚁酸的化学性质与盐酸相似，能腐蚀很多物质。下列最不容易被蚁酸腐蚀的是(B) A镀锌水管 B铜制塑像 C大理石栏杆 D铝合金门窗 4(2011，锦州)在实验室里，可以利用如图装置制得铁。,(1)在玻璃
8、管内观察到的现象是_红色固体变黑_。 (2)A处所发生反应的化学方程式_CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O_。 (3)酒精灯的作用是_防止CO污染空气_。 5现有AG七种物质，已知A是赤铁矿的主要成分，E的浓溶液稀释时会放出大量的热，G溶液为蓝色，它们之间存在如图所示的转化关系：,(1)写出下列物质的化学式： D：_FeSO4_；F：_Cu_。 (2)在反应中，属于置换反应的是_(填序号)。 (3)工业上常利用反应的原理来炼铁，写出反应的化学方程式： _Fe2O33CO 2Fe3CO2_。 (4)写出物质A与E的稀溶液发生反应的化学方程式：_Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2
9、O_。,6(2014，大连)钢铁是使用最多的金属材料。 (1)利用一氧化碳与氧化铁反应，要制得5.6 g铁，最少需要多少克一氧化碳？ (2)现有一种铁碳合金，其中的碳元素全部以Fe3C形式存在，且合金中Fe3C的质量分数为36%，计算合金中碳的质量分数，并判断该合金属于生铁还是钢。 解：(1)设最少需要一氧化碳的质量为x。 3COFe2O3 2Fe3CO2,(2)每100 g合金中含C的质量为： 100 g36%2.4 g 合金中碳的质量分数：100%2.4% 因为生铁的含碳量是2%4.3%，所以该合金属于生铁。 答：最少需要4.2 g一氧化碳；该合金含碳的质量分数是2.4%，属于生铁。,教 学 笔 记 _ _ _ _ _ _,
