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化学九年级下册第九单元 金属第一节 常见的金属材料背景图ppt课件
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这是一份化学九年级下册第九单元 金属第一节 常见的金属材料背景图ppt课件，共53页。PPT课件主要包含了答案呈现，化合物，Al2O3，磁铁矿和赤铁矿，便于冶炼污染少，Fe2O3，Fe3O4，FeCO3，FeS2，红棕色粉末变为黑色等内容，欢迎下载使用。
1．地球上的金属资源广泛地存在于________和__________中，除金、银等少数很不活泼的金属以________形式存在外，其余都以___________形式存在。
2．(1)工业炼铝常选用铝土矿，其主要成分为_________。工业采用电解法冶炼铝，反应的化学方程式为________________________________________。
你认为最适宜炼铁的矿石是__________________，理由是____________________________________________________________________________________。
这两种铁矿石含铁量高，含硫等有害元素少，
(2)填写下表中矿石的主要成分。
【点拨】选择铁矿石的基本原则是含铁量高，便于冶炼，产生的污染物少。
3．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。下列有关铁的冶炼说法中正确的是( )A．高炉炼出的铁是纯铁B．高炉炼铁用碳作还原剂还原铁矿石C．高炉炼铁的原料是焦炭、铁矿石、石灰石、空气等D．炼铁的过程是把铁矿石转化成纯净的氧化铁
【点拨】高炉炼铁是以CO作还原剂还原铁矿石，炼出的是含杂质的生铁。
4．【中考•滨州】某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验，探究工业炼铁的化学原理，试按要求填空：(1)硬质玻璃管中观察到的现象是____________________，写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式：_____________________________________________。
(2)实验中首先通入一氧化碳的目的是______________________________________________。(3)装置中导管末端加一盏点燃的酒精灯的目的是______________________________________________。
排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸
处理尾气，防止污染环境
【点拨】(1)一氧化碳还原氧化铁的实验中，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，现象为红棕色粉末变为黑色，澄清石灰水变浑浊。(2)实验中先通一氧化碳，排尽玻璃管内空气后再加热，防止发生爆炸。(3)装置中导管末端放一盏燃着的酒精灯，将未反应的一氧化碳处理掉，防止污染环境。
5．请认真阅读课本“一氧化碳还原氧化铁”的实验，回答下列问题：(1)工业炼铁的主要原料是_____________________________。(2)工业炼铁的主要原理是在高温下，利用炉内反应生成的_____________把铁从__________里还原出来。反应的化学方程式为___________________________ (以赤铁矿为例)。
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
(3)实验步骤：实验开始时，先______________，后________，反应完毕后，先____________，继续_________________________________________。(4)实验现象：玻璃管中红色物质变成________色，澄清石灰水________。(5)装置后的酒精灯的作用是__________________________________________。
通入CO至玻璃管冷却至室温
6．【2020•凉山】某钢铁厂每天需消耗5 000 t含三氧化二铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是___________。
7．【中考•福建】某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为 Fe2O3)炼铁，反应原理为 Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2。若该厂日产含铁 1.4×104 t 的生铁，至少需要含 Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少？(要求写出计算过程)
【点拨】本题考查含杂质物质的化学方程式的计算，注意代入方程式计算的量必须是纯物质的质量。
【点拨】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，但还原铁矿石的却是一氧化碳。
【点拨】一氧化碳还原氧化铁实验中，开始时应先通入一氧化碳，排尽装置内的空气，后加热；实验结束时，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。
10．下列金属在自然界中主要以单质形式存在的是( )A．镁 B．铝 C．金 D．铁
11．【中考•重庆】用下列矿石冶炼金属时，排放的废气容易引起酸雨的是( )A．辉铜矿(主要成分Cu2S)B．赤铁矿(主要成分Fe2O3)C．磁铁矿(主要成分Fe3O4)D．铝土矿(主要成分Al2O3)
【点拨】辉铜矿中含有硫元素，在冶炼过程中会转化为二氧化硫排放到空气中，引起酸雨。
12．【2020•德州】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( )
A．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C．试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成D．为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置
【方法规律】本题采用实验复现法解答。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，A 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，B 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，说明有二氧化碳生成，C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，D 正确。
13．【中考•眉山】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( )
A．盛装药品前应先检查装置气密性B．加热前要先通CO，加热后B中出现浑浊C．已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→b→c→dD．这种方法“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
【点拨】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a→c→b→d，C错误。
14．【中考•厦门】用如图所示装置完成以下实验：
(1)探究燃烧条件：若B处盛放木炭。Ⅰ.先在A处通入氮气一段时间后，在B处加热，B、C处没有明显变化；Ⅱ.待B处冷却至室温，在A处通入氧气一段时间后，B、C处没有明显变化；
Ⅲ.在A处继续通入氧气，然后在B处加热，发现木炭燃烧，C处变浑浊。Ⅰ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是_____________；Ⅱ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是___________________________。
温度需达到可燃物的着火点
(2)模拟工业炼铁：若B处盛放氧化铁粉末。在A处通入一氧化碳一段时间后，B处下方用酒精喷灯加热，B处可观察到的现象为__________________，尾气处理的方法为______________。《自然》杂志刊载“绿色炼铁”技术：电解熔融的氧化铁得到铁和氧气，该反应的化学方程式为________________________________，该炼铁技术另一种产物的用途为_____________________。
15．某工厂要用赤铁矿来冶炼生铁，若要炼制含铁96%的生铁63 t，假设在炼制过程中损失10%的铁元素，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为 ( )A．120 t B．108 t C．96 t D．84 t
【点拨】设需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为x。x×(1－20%)×56×2/160×100%×(1－10%)＝63 t×96%，解得x＝120 t。
16．还原某铁的氧化物2.16 g，可以得到1.68 g铁。则这种铁的氧化物的化学式为( )A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．FeCO3
【方法规律】本题可用排除法解答。首先根据要确定的是铁的氧化物的化学式，故可排除D项；然后根据铁的氧化物中，铁、氧元素的质量比来确定氧化物的化学式。由题目已知条件可知，2.16 g铁的氧化物中含1.68 g铁，则氧元素的质量为2.16 g－1.68 g＝0.48 g，若设该氧化物的化学式为FexOy，则x∶y＝1.68 g/56∶0.48 g/16＝1∶1，故该铁的氧化物的化学式为FeO。
17．某钢铁厂每天消耗4 000 t含Fe2O3 80%的赤铁矿石，该钢铁厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是多少？(用两种方法计算)方法一：方法二：
方法一：解：设可日产含Fe 98%的生铁质量为x。4 000 t×80%×56×2/160×100%＝x×98%解得：x≈2 285.7 t答：可日产含Fe 98%的生铁2 285.7 t。
18．【中考•武威】A～H都是初中化学中常见的物质，已知B为黑色固体，D为红色固体单质，F为红色固体，它们的转化关系如图所示。请回答：(1)物质B、E的化学式分别为B ________，E ________。
(2)反应①、②、③的化学方程式分别为_________________________、_____________________、_________________________________；写出一个能实现反应④的化学方程式：______________________________________________。
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(合理即可)
(3)反应①、③的基本反应类型是否相同？___________。
【方法规律】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B为黑色固体，D为红色固体单质，结合反应①的关系，可推知D为Cu，同时反应①的条件为高温，可推知A可能为碳，B为CuO，则生成的C为CO2，再结合反应②，即为CO2与C在高温条件下反应，生成的E应为CO，反应③中，E(CO)与红色固体F在高温条件下反应得到G，从反应条件及F的颜色可推知该反应为CO还原Fe2O3，则G为Fe，反应④即为Fe置换铜盐中的铜，从而验证了D为铜。
A．装置中漏斗的作用是防止发生倒吸B．通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁C．该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变D．当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
【点拨】一氧化碳有毒，倒置漏斗的作用是使CO2 被充分吸收，点燃过量的一氧化碳，防止污染空气，A 错误；随着反应的进行，玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，通过实验现象不能判断氧化铁是否完全转化为铁，因为铁、四氧化三铁和氧化亚铁均为黑色固体，B错误；一氧化碳在空气中点燃生成二氧化碳，其中氧气为单质，氧元素化合价为0价，生成物二氧化碳中氧元素化合价为－2价，化合价发生变化，C错误；
20．【改编•沈阳】人类制得并利用金属有着悠久的历史：(1)利用孔雀石冶炼铜的主要反应：①Cu2(OH)2CO3===== 2CuO＋H2O＋CO2↑，该反应的类型是__________(填“化合”“分解”或“复分解”)反应；
(2)高炉炼铁的主要反应过程如下：请写出对应的化学方程式：①________________________________________；②________________________________________；③________________________________________。
1．地球上的金属资源广泛地存在于________和__________中，除金、银等少数很不活泼的金属以________形式存在外，其余都以___________形式存在。
2．(1)工业炼铝常选用铝土矿，其主要成分为_________。工业采用电解法冶炼铝，反应的化学方程式为________________________________________。
你认为最适宜炼铁的矿石是__________________，理由是____________________________________________________________________________________。
这两种铁矿石含铁量高，含硫等有害元素少，
(2)填写下表中矿石的主要成分。
【点拨】选择铁矿石的基本原则是含铁量高，便于冶炼，产生的污染物少。
3．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。下列有关铁的冶炼说法中正确的是( )A．高炉炼出的铁是纯铁B．高炉炼铁用碳作还原剂还原铁矿石C．高炉炼铁的原料是焦炭、铁矿石、石灰石、空气等D．炼铁的过程是把铁矿石转化成纯净的氧化铁
【点拨】高炉炼铁是以CO作还原剂还原铁矿石，炼出的是含杂质的生铁。
4．【中考•滨州】某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验，探究工业炼铁的化学原理，试按要求填空：(1)硬质玻璃管中观察到的现象是____________________，写出一氧化碳和氧化铁反应的化学方程式：_____________________________________________。
(2)实验中首先通入一氧化碳的目的是______________________________________________。(3)装置中导管末端加一盏点燃的酒精灯的目的是______________________________________________。
排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸
处理尾气，防止污染环境
【点拨】(1)一氧化碳还原氧化铁的实验中，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，现象为红棕色粉末变为黑色，澄清石灰水变浑浊。(2)实验中先通一氧化碳，排尽玻璃管内空气后再加热，防止发生爆炸。(3)装置中导管末端放一盏燃着的酒精灯，将未反应的一氧化碳处理掉，防止污染环境。
5．请认真阅读课本“一氧化碳还原氧化铁”的实验，回答下列问题：(1)工业炼铁的主要原料是_____________________________。(2)工业炼铁的主要原理是在高温下，利用炉内反应生成的_____________把铁从__________里还原出来。反应的化学方程式为___________________________ (以赤铁矿为例)。
铁矿石、焦炭、石灰石、空气
(3)实验步骤：实验开始时，先______________，后________，反应完毕后，先____________，继续_________________________________________。(4)实验现象：玻璃管中红色物质变成________色，澄清石灰水________。(5)装置后的酒精灯的作用是__________________________________________。
通入CO至玻璃管冷却至室温
6．【2020•凉山】某钢铁厂每天需消耗5 000 t含三氧化二铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是___________。
7．【中考•福建】某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为 Fe2O3)炼铁，反应原理为 Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2。若该厂日产含铁 1.4×104 t 的生铁，至少需要含 Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少？(要求写出计算过程)
【点拨】本题考查含杂质物质的化学方程式的计算，注意代入方程式计算的量必须是纯物质的质量。
【点拨】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，但还原铁矿石的却是一氧化碳。
【点拨】一氧化碳还原氧化铁实验中，开始时应先通入一氧化碳，排尽装置内的空气，后加热；实验结束时，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。
10．下列金属在自然界中主要以单质形式存在的是( )A．镁 B．铝 C．金 D．铁
11．【中考•重庆】用下列矿石冶炼金属时，排放的废气容易引起酸雨的是( )A．辉铜矿(主要成分Cu2S)B．赤铁矿(主要成分Fe2O3)C．磁铁矿(主要成分Fe3O4)D．铝土矿(主要成分Al2O3)
【点拨】辉铜矿中含有硫元素，在冶炼过程中会转化为二氧化硫排放到空气中，引起酸雨。
12．【2020•德州】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( )
A．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C．试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成D．为了防止污染空气，该实验应增加尾气处理装置
【方法规律】本题采用实验复现法解答。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，A 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，B 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，说明有二氧化碳生成，C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，D 正确。
13．【中考•眉山】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( )
A．盛装药品前应先检查装置气密性B．加热前要先通CO，加热后B中出现浑浊C．已知方框中连接的是C和D，导管口的连接顺序为a→b→c→dD．这种方法“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
【点拨】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a→c→b→d，C错误。
14．【中考•厦门】用如图所示装置完成以下实验：
(1)探究燃烧条件：若B处盛放木炭。Ⅰ.先在A处通入氮气一段时间后，在B处加热，B、C处没有明显变化；Ⅱ.待B处冷却至室温，在A处通入氧气一段时间后，B、C处没有明显变化；
Ⅲ.在A处继续通入氧气，然后在B处加热，发现木炭燃烧，C处变浑浊。Ⅰ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是_____________；Ⅱ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是___________________________。
温度需达到可燃物的着火点
(2)模拟工业炼铁：若B处盛放氧化铁粉末。在A处通入一氧化碳一段时间后，B处下方用酒精喷灯加热，B处可观察到的现象为__________________，尾气处理的方法为______________。《自然》杂志刊载“绿色炼铁”技术：电解熔融的氧化铁得到铁和氧气，该反应的化学方程式为________________________________，该炼铁技术另一种产物的用途为_____________________。
15．某工厂要用赤铁矿来冶炼生铁，若要炼制含铁96%的生铁63 t，假设在炼制过程中损失10%的铁元素，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为 ( )A．120 t B．108 t C．96 t D．84 t
【点拨】设需要含杂质20%的赤铁矿石的质量为x。x×(1－20%)×56×2/160×100%×(1－10%)＝63 t×96%，解得x＝120 t。
16．还原某铁的氧化物2.16 g，可以得到1.68 g铁。则这种铁的氧化物的化学式为( )A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．FeCO3
【方法规律】本题可用排除法解答。首先根据要确定的是铁的氧化物的化学式，故可排除D项；然后根据铁的氧化物中，铁、氧元素的质量比来确定氧化物的化学式。由题目已知条件可知，2.16 g铁的氧化物中含1.68 g铁，则氧元素的质量为2.16 g－1.68 g＝0.48 g，若设该氧化物的化学式为FexOy，则x∶y＝1.68 g/56∶0.48 g/16＝1∶1，故该铁的氧化物的化学式为FeO。
17．某钢铁厂每天消耗4 000 t含Fe2O3 80%的赤铁矿石，该钢铁厂理论上可日产含Fe 98%的生铁质量是多少？(用两种方法计算)方法一：方法二：
方法一：解：设可日产含Fe 98%的生铁质量为x。4 000 t×80%×56×2/160×100%＝x×98%解得：x≈2 285.7 t答：可日产含Fe 98%的生铁2 285.7 t。
18．【中考•武威】A～H都是初中化学中常见的物质，已知B为黑色固体，D为红色固体单质，F为红色固体，它们的转化关系如图所示。请回答：(1)物质B、E的化学式分别为B ________，E ________。
(2)反应①、②、③的化学方程式分别为_________________________、_____________________、_________________________________；写出一个能实现反应④的化学方程式：______________________________________________。
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(合理即可)
(3)反应①、③的基本反应类型是否相同？___________。
【方法规律】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B为黑色固体，D为红色固体单质，结合反应①的关系，可推知D为Cu，同时反应①的条件为高温，可推知A可能为碳，B为CuO，则生成的C为CO2，再结合反应②，即为CO2与C在高温条件下反应，生成的E应为CO，反应③中，E(CO)与红色固体F在高温条件下反应得到G，从反应条件及F的颜色可推知该反应为CO还原Fe2O3，则G为Fe，反应④即为Fe置换铜盐中的铜，从而验证了D为铜。
A．装置中漏斗的作用是防止发生倒吸B．通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁C．该实验中所有的化学反应里，氧元素的化合价均未改变D．当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
【点拨】一氧化碳有毒，倒置漏斗的作用是使CO2 被充分吸收，点燃过量的一氧化碳，防止污染空气，A 错误；随着反应的进行，玻璃管中的粉末由红色逐渐变为黑色，通过实验现象不能判断氧化铁是否完全转化为铁，因为铁、四氧化三铁和氧化亚铁均为黑色固体，B错误；一氧化碳在空气中点燃生成二氧化碳，其中氧气为单质，氧元素化合价为0价，生成物二氧化碳中氧元素化合价为－2价，化合价发生变化，C错误；
20．【改编•沈阳】人类制得并利用金属有着悠久的历史：(1)利用孔雀石冶炼铜的主要反应：①Cu2(OH)2CO3===== 2CuO＋H2O＋CO2↑，该反应的类型是__________(填“化合”“分解”或“复分解”)反应；
(2)高炉炼铁的主要反应过程如下：请写出对应的化学方程式：①________________________________________；②________________________________________；③________________________________________。
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