科学版九年级下册化学课件 第六章 6.3 金属矿物与冶炼.ppt

科学版科学版 九九年级下年级下第六章 金属课题课题3 金属矿物与冶炼金属矿物与冶炼习题链接习题链接CC1234提示：点击 进入讲评答案呈现答案呈现5BA678910C1112B131415DC161718A夯实基础夯实基础逐点练逐点练1下列金属在自然界中主要以单质形式存在的是下列金属在自然界中主要以单质形式存在的是()A镁镁 B铝铝 C银银 D铁铁【点拨点拨】在自然界中只有金、银等少数很不活在自然界中只有金、银等少数很不活泼的金属以单质形式存在。泼的金属以单质形式存在。C夯实基础夯实基础逐点练逐点练2千里江山图千里江山图是北宋王希孟创作的绢本设色画，其颜料选用各是北宋王希孟创作的绢本设色画，其颜料选用各色天然矿石，描绘了祖国的锦绣河山。一些矿石的主要成分及颜色天然矿石，描绘了祖国的锦绣河山。一些矿石的主要成分及颜色如下表所示。色如下表所示。(1)四种矿石主要成分中，属于氧化物的是四种矿石主要成分中，属于氧化物的是_。(2)蓝铜矿和孔雀石的主要成分在组成上具有的相同点是蓝铜矿和孔雀石的主要成分在组成上具有的相同点是_。Fe2O3矿石矿石蓝铜矿蓝铜矿孔雀石孔雀石雌黄雌黄赭石赭石主要成分主要成分Cu3(OH)2(CO3)2Cu2(OH)2 CO3As2S3Fe2O3颜色颜色蓝色蓝色绿色绿色黄色黄色红色红色都由都由Cu、O、C、H四种元素组成四种元素组成夯实基础夯实基础逐点练逐点练3下列有关铁的冶炼的说法中正确的是下列有关铁的冶炼的说法中正确的是()A高炉炼出的铁是纯铁高炉炼出的铁是纯铁B高炉炼铁用焦炭做还原剂还原铁矿石高炉炼铁用焦炭做还原剂还原铁矿石C高炉炼铁的原料是焦炭、铁矿石、石灰石、空气等高炉炼铁的原料是焦炭、铁矿石、石灰石、空气等D炼铁的过程是把铁矿石转化成纯净的氧化铁炼铁的过程是把铁矿石转化成纯净的氧化铁【点拨点拨】高炉炼铁是以高炉炼铁是以CO做还原剂还原铁矿石，做还原剂还原铁矿石，炼出的是含杂质的生铁。炼出的是含杂质的生铁。C夯实基础夯实基础逐点练逐点练4【2020德州德州】如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁如图所示是实验室利用一氧化碳还原氧化铁的装置图。关于该实验，下列说法错误的是的装置图。关于该实验，下列说法错误的是()A实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑B反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前增加C试管中澄清石灰水变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成说明有二氧化碳生成D为了防止污染空气，该实验为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置应增加尾气处理装置B夯实基础夯实基础逐点练逐点练【点拨点拨】一氧化碳还原红棕色氧化铁生成黑色铁粉和二氧一氧化碳还原红棕色氧化铁生成黑色铁粉和二氧化碳，实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，化碳，实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，A正确；一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应后玻正确；一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应后玻璃管中固体物质的质量减少，璃管中固体物质的质量减少，B错误；二氧化碳可以使澄错误；二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧清石灰水变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，化碳生成，C正确；一氧化碳有毒，为了防止污染空气，正确；一氧化碳有毒，为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置，该实验应增加尾气处理装置，D正确。正确。夯实基础夯实基础逐点练逐点练5【中考中考淄博淄博】兴趣小组的同学利用下图所示装置探究工业兴趣小组的同学利用下图所示装置探究工业炼铁的化学原理。炼铁的化学原理。(1)实验前要先通入一氧化碳，然后再加热；实验过程中观实验前要先通入一氧化碳，然后再加热；实验过程中观察到硬质玻璃管内的红色物质逐渐变为察到硬质玻璃管内的红色物质逐渐变为_色，写色，写出反应的化学方程式：出反应的化学方程式：_。黑黑Fe2O33CO=2Fe3CO2高温高温夯实基础夯实基础逐点练逐点练(2)实验过程中必须对尾气进行处理，调节酒精灯的高实验过程中必须对尾气进行处理，调节酒精灯的高度，用酒精灯火焰的度，用酒精灯火焰的_点燃。点燃。(3)通过上述实验探究，同学们总结一氧化碳的化学性通过上述实验探究，同学们总结一氧化碳的化学性质有质有_。外焰外焰还原性、可燃性还原性、可燃性夯实基础夯实基础逐点练逐点练6生铁和钢的主要区别是生铁和钢的主要区别是()A生铁和钢的含碳量不同生铁和钢的含碳量不同B生铁和钢的主要成分不同生铁和钢的主要成分不同C生铁是混合物，钢是纯净物生铁是混合物，钢是纯净物D生铁的性能优于钢生铁的性能优于钢A夯实基础夯实基础逐点练逐点练7【2020凉山凉山】某钢铁厂每天需消耗某钢铁厂每天需消耗5 000 t含三氧含三氧化二铁化二铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是的生铁的质量是_。2 714.3 t夯实基础夯实基础逐点练逐点练【点拨点拨】高温高温夯实基础夯实基础逐点练逐点练8【中考中考枣庄枣庄】生活中常见的铁制品大多是铁合金生活中常见的铁制品大多是铁合金(成分为成分为铁和碳铁和碳)制成的，而非纯铁。铁合金又因其含碳量不同分制成的，而非纯铁。铁合金又因其含碳量不同分为生铁和钢为生铁和钢(生铁含碳量为生铁含碳量为2%4.3%，钢含碳量为，钢含碳量为0.03%2%)。将一块质量为。将一块质量为5.8 g的铁合金放入烧杯中，再向烧的铁合金放入烧杯中，再向烧杯中加入杯中加入98 g稀硫酸，恰好与铁合金中的铁完全反应，所稀硫酸，恰好与铁合金中的铁完全反应，所得氢气的质量为得氢气的质量为0.2 g，通过计算回答：该铁合金是生铁，通过计算回答：该铁合金是生铁还是钢？还是钢？(写出计算过程，结果精确到写出计算过程，结果精确到0.1%)夯实基础夯实基础逐点练逐点练夯实基础夯实基础逐点练逐点练9下列有关高炉炼铁的说法中正确的一组是下列有关高炉炼铁的说法中正确的一组是()高炉中焦炭的作用之一是产生一氧化碳高炉中焦炭的高炉中焦炭的作用之一是产生一氧化碳高炉中焦炭的作用之一是供热高炉中把铁矿石作用之一是供热高炉中把铁矿石(以赤铁矿为例以赤铁矿为例)冶炼成冶炼成铁的主要反应原理是铁的主要反应原理是3C2Fe2O3=4Fe3CO2A B C D【点拨点拨】在高炉炼铁中，焦炭的作用是提供热量并制得在高炉炼铁中，焦炭的作用是提供热量并制得还原剂一氧化碳，虽然所用的原料是焦炭，但还原铁矿还原剂一氧化碳，虽然所用的原料是焦炭，但还原铁矿石的却是一氧化碳。石的却是一氧化碳。D高温高温夯实基础夯实基础逐点练逐点练10下列有关一氧化碳还原氧化铁实验的有关说法中，下列有关一氧化碳还原氧化铁实验的有关说法中，正确的是正确的是()A实验时，应先点燃酒精喷灯，后通一氧化碳实验时，应先点燃酒精喷灯，后通一氧化碳B实验结束时，应先停止通入一氧化碳，后熄灭实验结束时，应先停止通入一氧化碳，后熄灭酒精喷灯酒精喷灯C用赤铁矿炼铁的主要反应原理是用赤铁矿炼铁的主要反应原理是3COFe2O3=2Fe3CO2D高炉炼铁得到的是纯铁高炉炼铁得到的是纯铁C高温高温夯实基础夯实基础逐点练逐点练【点拨点拨】一氧化碳还原氧化铁的实验中，开始时，应一氧化碳还原氧化铁的实验中，开始时，应先通入一氧化碳，排尽装置内的空气，后加热；结束先通入一氧化碳，排尽装置内的空气，后加热；结束时，应先停止加热，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却时，应先停止加热，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却至室温。高炉炼铁得到的是生铁。至室温。高炉炼铁得到的是生铁。整合方法整合方法提升练提升练11工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程，炼铁工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要反应有高炉中发生的主要反应有()CO2=CO2Fe2O33H2=2Fe3H2OFe2O33CO=2Fe3CO22Fe2O33C=4Fe3CO2CO2C=2COA B C DB高温高温高温高温高温高温高温高温高温高温整合方法整合方法提升练提升练【点拨点拨】本题易错，由于工业炼铁所用的原料是焦炭，本题易错，由于工业炼铁所用的原料是焦炭，因此就误认为将铁矿石还原成铁的是焦炭，其实焦炭因此就误认为将铁矿石还原成铁的是焦炭，其实焦炭的作用是提供热量并制取还原剂一氧化碳，因此炼铁的作用是提供热量并制取还原剂一氧化碳，因此炼铁高炉内主要发生的反应有高炉内主要发生的反应有CO2=CO2，CO2C=2CO，3COFe2O3=2Fe3CO2。高温高温高温高温高温高温整合方法整合方法提升练提升练12【中考中考眉山眉山】某化学兴趣小组用下图所示装置探究炼铁原某化学兴趣小组用下图所示装置探究炼铁原理，下列关于该装置和反应过程的描述错误的是理，下列关于该装置和反应过程的描述错误的是()A盛装药品前应先检查装置气密性盛装药品前应先检查装置气密性B加热前要先通加热前要先通CO，加热后，加热后B中出现浑浊中出现浑浊C已知方框中连接的是已知方框中连接的是C和和D，导管口的连接顺序为，导管口的连接顺序为abcdD这种方法这种方法“炼炼”出出的铁与工业上炼出的铁与工业上炼出的生铁在组成上最大的区别是不含碳的生铁在组成上最大的区别是不含碳C整合方法整合方法提升练提升练【点拨点拨】一氧化碳难溶于水，长导管是出水管，一氧化碳难溶于水，长导管是出水管，导管口的连接顺序应为导管口的连接顺序应为acbd，C错误。错误。整合方法整合方法提升练提升练13工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来。下通入空气进行一系列反应把铁还原出来。(1)通入空气使固态的焦炭转化为具有还原性的气态物质，通入空气使固态的焦炭转化为具有还原性的气态物质，转化过程中涉及的反应的化学方程式是转化过程中涉及的反应的化学方程式是_。(2)磁铁矿磁铁矿(主要成分为主要成分为Fe3O4)在高炉里在高炉里反应生成单质铁的化学方程式是反应生成单质铁的化学方程式是_。CO2=CO2、CO2C=2CO高温高温高温高温4COFe3O4=3Fe4CO2高温高温整合方法整合方法提升练提升练(3)图中高炉炼铁时焦炭的作用是图中高炉炼铁时焦炭的作用是_。(4)为什么高炉中生铁出口低于炉渣出口？为什么高炉中生铁出口低于炉渣出口？_。(5)铁矿石在高炉中冶炼后，得到含较多碳、铁矿石在高炉中冶炼后，得到含较多碳、硫、磷、硅等的生铁。生铁中含碳量范围是硫、磷、硅等的生铁。生铁中含碳量范围是_。提高炉温、产生还原剂提高炉温、产生还原剂CO因为生铁的密度大于炉渣的密度因为生铁的密度大于炉渣的密度2%4.3%整合方法整合方法提升练提升练14生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能都作了生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能都作了 比较。比较。根据表中提供根据表中提供的信息，回答的信息，回答下列问题：下列问题：(1)与生铁相比较，钢有什么优良的性能？与生铁相比较，钢有什么优良的性能？_(答出一条即可答出一条即可)。(2)写出钢的一种用途写出钢的一种用途_。(3)比较生铁与钢的成分，说明生铁与钢在性能上有较大差异的主比较生铁与钢的成分，说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因。要原因。韧性好、硬度大等合理答案韧性好、硬度大等合理答案生铁生铁钢钢含碳量含碳量2%4.3%0.03%2%性能性能硬而脆、无韧性、硬而脆、无韧性、可铸不可锻轧可铸不可锻轧坚硬而有韧性、可坚硬而有韧性、可铸可锻轧、可延压铸可锻轧、可延压可制医疗器械可制医疗器械(合理即可合理即可)含碳量不同。含碳量不同。整合方法整合方法提升练提升练15某工厂要用赤铁矿来冶炼生铁，若要炼制含铁某工厂要用赤铁矿来冶炼生铁，若要炼制含铁96%的的生铁生铁63 t，假设在炼制过程中损失，假设在炼制过程中损失10%的铁元素，则的铁元素，则理论上需要含杂质理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为的赤铁矿石的质量为()A120 t B108 t C96 t D84 tA【点拨点拨】整合方法整合方法提升练提升练16【中考中考福建福建】改革开放以来，我国钢铁工业飞速发展，改革开放以来，我国钢铁工业飞速发展，近年来钢铁产量已稳居世界首位。某钢铁厂采用赤铁矿近年来钢铁产量已稳居世界首位。某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为主要成分为 Fe2O3)炼铁，反应原理为炼铁，反应原理为 Fe2O33CO=2Fe3CO2。若该厂日产含铁。若该厂日产含铁1.4104 t 的生铁，的生铁，至少需要含至少需要含 Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少？的赤铁矿的质量是多少？(要求要求写出计算过程写出计算过程)(用两种方法计算用两种方法计算)方法一：方法一：方法二：方法二：高温高温整合方法整合方法提升练提升练整合方法整合方法提升练提升练整合方法整合方法提升练提升练【方法规律方法规律】本题考查含杂质物质的有关计算，本题考查含杂质物质的有关计算，可采用可采用一题多解法一题多解法。一是根据化学方程式进行计。一是根据化学方程式进行计算，二是利用化学式结合质量守恒定律计算。算，二是利用化学式结合质量守恒定律计算。探究培探究培优优拓展练拓展练17【中考中考武威武威】AH都是初中化学中常见的物质，已知都是初中化学中常见的物质，已知B为黑色固体，为黑色固体，D为红色固体单质，为红色固体单质，F为红色固体，它为红色固体，它们的转化关系如图所示。请回答：们的转化关系如图所示。请回答：(1)物质物质B、E的化学式分别为的化学式分别为B._，E._。CuOCO探究培探究培优优拓展练拓展练(2)反应、的化学方程式分别为反应、的化学方程式分别为_、_、_；写出一个能实现反应的；写出一个能实现反应的化学方程式化学方程式_。(3)反应、的基本反应类型反应、的基本反应类型是否相同？是否相同？_。FeCuSO4=FeSO4Cu(合理即可合理即可)不同不同C2CuO=2CuCO2高温高温CO2C=2CO高温高温3COFe2O3=2Fe3CO2高温高温探究培探究培优优拓展练拓展练【方法规律方法规律】本题采用切入法解答。切入点为物质的特殊颜本题采用切入法解答。切入点为物质的特殊颜色及反应关系。由色及反应关系。由B为黑色固体，为黑色固体，D为红色固体单质，结合反为红色固体单质，结合反应的关系，可推知应的关系，可推知B为为CuO，D为为Cu，同时反应的条件为，同时反应的条件为高温，可推知还原剂高温，可推知还原剂A为碳，则生成的为碳，则生成的C为为CO2，再结合反应，再结合反应，即为，即为CO2与与C高温反应，生成的高温反应，生成的E应为应为CO，反应中，反应中，E(CO)与红色固体与红色固体F高温反应得到高温反应得到G，从反应条件及，从反应条件及F的颜色可的颜色可推知该反应为推知该反应为CO还原还原Fe2O3，则，则G为为Fe，反应即为，反应即为Fe置换铜置换铜的化合物中的铜，从而验证了的化合物中的铜，从而验证了D为铜。为铜。探究培探究培优优拓展练拓展练18【中考中考怀化怀化】用如图所示装置在相应条件下完成下列实验。用如图所示装置在相应条件下完成下列实验。(1)探究燃烧条件：探究燃烧条件：B中盛木炭粉。中盛木炭粉。由由A处通处通N2一段时间后，加热一段时间后，加热B，B、C中无明显变化。中无明显变化。待待B冷却至室温，由冷却至室温，由A处通入处通入O2一段时间，一段时间，B、C中无明显中无明显变化。变化。由由A处继续通入处继续通入O2，加热加热B，木炭粉燃烧，木炭粉燃烧，C中溶液变浑浊。中溶液变浑浊。结论：由、可知燃烧需要结论：由、可知燃烧需要_；由、可知燃烧需要由、可知燃烧需要_。可燃物与氧气接触可燃物与氧气接触温度达到可燃物的着火点温度达到可燃物的着火点探究培探究培优优拓展练拓展练(2)探究探究CO与金属氧化物反应：与金属氧化物反应：B中盛金属氧化物。中盛金属氧化物。.模拟工业炼铁：模拟工业炼铁：A处通处通CO，B中盛中盛Fe2O3粉末，粉末，B处下方放处下方放酒精喷灯，酒精喷灯，D处放酒精灯。处放酒精灯。实验：在实验：在A处通入处通入CO时，应立即点燃时，应立即点燃_(填填“B”或或“D”)处酒精处酒精(喷喷)灯。在灯。在B处加热处加热一段时间后可观察到的现象是一段时间后可观察到的现象是_。D红棕色粉末逐渐变黑红棕色粉末逐渐变黑探究培探究培优优拓展练拓展练.探究金属氧化物的组成：探究金属氧化物的组成：A处通处通CO，B中盛金属氧化物，中盛金属氧化物，B处下方放酒精喷灯，处下方放酒精喷灯，D处放酒精灯。处放酒精灯。已知：已知：CuO、Fe3O4均为黑色物质，均为黑色物质，B中所盛粉末为中所盛粉末为CuO或或Fe3O4或两者的混合物。或两者的混合物。实验：同实验：同操作，操作，B中可观察到既有红色中可观察到既有红色固体生成，又有黑色固体生成。固体生成，又有黑色固体生成。实验结论实验结论(定性定性)：该黑色粉末为：该黑色粉末为_。CuO和和Fe3O4的混合物的混合物探究培探究培优优拓展练拓展练定量分析：经测定，反应前定量分析：经测定，反应前B的质量为的质量为180 g，完全反应后，完全反应后B的质量为的质量为170.4 g。将反应后。将反应后B中固体全部加入到足量的中固体全部加入到足量的稀硫酸中，完全反应后经过滤、洗涤、干燥，测得剩余固稀硫酸中，完全反应后经过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体的质量为体的质量为12.8 g。实验结论实验结论(定量定量)：m(CuO):m(Fe3O4)_(写最简整数比写最简整数比)。20:29探究培探究培优优拓展练拓展练【方法规律】【方法规律】本题可用本题可用标准实验对照法标准实验对照法和和固定程序法固定程序法解答。解答。(1)可燃物在氮气中加热不燃烧，可燃物在氮气中加热不燃烧，可燃物在氧气中加热燃烧可燃物在氧气中加热燃烧，由，由、可知燃烧需要可燃物与氧气接触；可知燃烧需要可燃物与氧气接触；可燃物通入氧可燃物通入氧气未加热不燃烧，气未加热不燃烧，可燃物通入氧气加热燃烧，由可燃物通入氧气加热燃烧，由、可知可知燃烧需要温度达到可燃物的着火点。燃烧需要温度达到可燃物的着火点。(2).一氧化碳还原氧化铁一氧化碳还原氧化铁实验中，先通入一氧化碳，排出装置内的空气后再加热，在实实验中，先通入一氧化碳，排出装置内的空气后再加热，在实验时要注意一氧化碳有毒，要点燃验时要注意一氧化碳有毒，要点燃D处酒精灯进行尾气处理，处酒精灯进行尾气处理，故在故在A处通入处通入CO时，应立即点燃时，应立即点燃D处酒精灯；处酒精灯；探究培探究培优优拓展练拓展练一氧化碳还原氧化铁时对应实验现象为红棕色粉末逐渐变一氧化碳还原氧化铁时对应实验现象为红棕色粉末逐渐变黑；黑；.实验结论：实验结论：(定性定性)B中可观察到有红色固体生成，证中可观察到有红色固体生成，证明生成了铜，故反应物中有氧化铜，又有黑色固体生成，明生成了铜，故反应物中有氧化铜，又有黑色固体生成，证明有铁生成，说明反应物中有四氧化三铁，故黑色粉末证明有铁生成，说明反应物中有四氧化三铁，故黑色粉末是氧化铜和四氧化三铁的混合物；实验结论：是氧化铜和四氧化三铁的混合物；实验结论：(定量定量)将反将反应后应后B中固体全部加入到足量的稀硫酸中，完全反应后经中固体全部加入到足量的稀硫酸中，完全反应后经过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体质量为过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体质量为12.8 g，这，这12.8 g固体是铜，固体是铜，探究培探究培优优拓展练拓展练