人教版九年级化学下册 8.3.1 金属资源的利用和保护（1）（原卷版）

这是一份人教版九年级化学下册 8.3.1 金属资源的利用和保护（1）（原卷版），文件包含人教版九年级化学下册831金属资源的利用和保护1原卷版docx、人教版九年级化学下册831金属资源的利用和保护1解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共19页， 欢迎下载使用。

第八单元 金属和金属材料课题3 金属资源的利用和保护第1课时课前自主预习1、地球上的少数金属如金、银等有__________ 形式外，其余都以___________ 存在。出现这种情况的原因是________________。【答案】单质 化合物 大多数金属比较活泼2．写出下列矿石主要成分的化学式。（1）赤铁矿：________________；（2）磁铁矿：________________；（3）菱铁矿：________________；（4）铝土矿：________________。【答案】（1）Fe2O3（2）Fe3O4（3）FeCO3（4）Al2O33．阅读教材中的有关内容写出炼铁的化学方程式：______，并回答下面的问题：①______叫还原反应，该反应中氧化铁______变成铁，所以氧化铁发生了______；而一氧化碳______了氧化铁中的氧，因此一氧化碳发生了______；该反应又叫______，注意氧化还原反应______属于基本反应类型。②在这个反应中一氧化碳的作用是______氧化铁中的氧，使氧化铁发生______，因此一氧化碳作______，常见的还原剂还有______等（如氢气和氧化铁反应会产生铁和水，碳和氧化铁反应会产生铁和二氧化碳）。【答案】 含氧化合物中氧被夺去的反应 失去氧 还原反应 得到 氧化反应 氧化还原反应 不 夺取 还原反应 还原剂 碳（C）、氢气（H2）、一氧化碳（CO） 4．赤铁矿、焦炭、石灰石，铁是一种重要的金属材料。如图为高炉炼铁的示意图。（1）高炉炼铁的原料有赤铁矿(主要成分氧化铁)、焦炭、石灰石和___________。（2）将原料加入高炉前，固体原料需要粉碎，其目的是__________。（3）炼铁的主要反应有:①②③____________________【答案】热空气 增加反应物之间的接触面积，使之充分反应(或加快反应速率) 【详解】（1）高炉炼铁的原料为：赤铁矿、焦炭、石灰石、高温条件下的氧气，即高温的空气。故答案为：热空气；（2）将原料加入高炉前，可以将固体原料粉碎，以便于增大反应物之间的接触面积，从而提高反应速率，反应更充分。故答案为：增加反应物之间的接触面积，使之充分反应（或加快反应速率）；（3）焦炭充分燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和焦炭在高温下反应生成具有还原性的气体一氧化碳，一氧化碳在高温的条件下还原氧化铁，生成铁和二氧化碳。故答案为：。5．铁的冶炼（教材图8—20装置实验）原理：______。现象：红色粉末变成______色；澄清石灰水______。注意：①实验开始时先通入______，再点燃______，防止与空气混合加热发生爆炸。②实验结束后，先______，再通一会儿______，直至玻璃管冷却。即气体为“早出晚归”或“先通后停”。③由于一氧化碳有毒，所以一定要有______处理装置。尾气处理可采用______或用______收集的方式。【答案】 黑色 变浑浊 一氧化碳 酒精喷灯 熄灭酒精喷灯 一氧化碳 尾气 尾气点燃 储气装置 6．1000 t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？（解）设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x。（x不是纯物质的质量，不能直接代入计算）1000 t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：答：800 t氧化铁理论上可以炼出生铁的质量为583 t。【答案】课堂反馈演练1．下列金属在自然界主要以单质的形式存在的是A．铁 B．铝 C．镁 D．银【答案】D2．人类利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时代，再到铝合金大量使用的过程。这一事实与下列因素有关的是A．地壳中金属元素的含量 B．金属的延展性C．金属的导电性 D．金属冶炼的水平【答案】D【详解】人类利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时代，再到铝合金大量使用的过程，因为铜的活性比较弱，而铝的活性比较强，存在形式比较复杂，所以金属冶炼的水平就限制了金属的使用。故选：D3．下列矿石与其主要成分对应不一致的是A．磁铁矿—FeCO3 B．铝土矿—Al2O3C．赤铁矿—Fe2O3 D．黄铁矿—FeS2【答案】A【详解】A、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，不是碳酸亚铁，符合题意；B、铝土矿的主要成分是氧化铝，不符合题意；C、赤铁矿的主要成分是氧化铁，不符合题意；D、黄铁矿的主要成分是FeS2，不符合题意。故选A。4．某赤铁矿样品中铁元素的质量分数为，则该矿石样品中主要成分的质量分数为A． B． C． D．【答案】C5．冶铁的原料中，除铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是A．一氧化碳 B．石灰石 C．二氧化锰 D．碳化铁【答案】B【详解】冶铁的原料中，除铁矿石（原料）、焦炭（提供热量，将二氧化碳转化为还原剂一氧化碳）、空气（提供氧气），还应添加的是石灰石（将二氧化硅转化为炉渣）。故选：B6．下列反应中，一氧化碳不是还原剂的是A．B．C．D．【答案】A7．下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（　　）A．使用的设备是高炉B．主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等C．主要原理是：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑D．主要产物为生铁【答案】C【详解】A．炼铁的设备是高炉，此选项正确；B．工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气等，此选项正确；C．工业炼铁是在高温的条件下，用一氧化碳来还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，此选项错误；D．工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，此选项正确。故选C。8．实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是A．实验时，先加热，再通入一氧化碳B．为了减少空气污染，应增加尾气处理装置C．实验结束时，应该先熄灭酒精灯，然后一直通一氧化碳，直到玻璃管冷却D．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成【答案】A【详解】A、一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，可能发生爆炸，故实验时，先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，然后加热，防止发生爆炸，符合题意；B、一氧化碳有毒，散逸到空气中，会污染空气，故为了减少空气污染，应增加尾气处理装置，不符合题意；C、实验结束时，应该先熄灭酒精灯，然后一直通一氧化碳，直到玻璃管冷却，防止反应生成的铁高温下重新被氧化，不符合题意；D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成，不符合题意。故选A。9．观察演示实验8—20，记录实验现象并分析出现此现象的原因。（交流讨论）①实验开始时，先______，再______，这样做的目的是______。②实验结束时，要先______，再______，原因是______。③最后导气管中的气体要接一个燃着的酒精灯，是为了______④在一氧化碳与氧化铁的反应中，一氧化碳具有______性，作______剂。⑤工业炼铁的主要设备是______，原料是______、______、______。⑥用化学方程式表示工业炼铁中焦炭如何转化为一氧化碳：下层：______；中层：______。⑦工业炼铁中得到的铁______纯净的铁，因为______。【答案】固体由红变黑 澄清石灰水变浑浊 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 通一氧化碳 点燃酒精灯 防止爆炸 熄灭酒精灯 停止通一氧化碳 防止生成的铁被氧化 处理尾气 还原 还原 高炉 铁矿石 焦炭 石灰石 不是 含有碳 10．如图是工业炼铁示意图，回答下列问题：(1)炼铁厂使用的炼铁设备叫_____________；(2)炼铁时的还原性气体的化学式为_____________；(3)炼出的生铁含碳量一般在_____________范围内；(4)炼铁时使用石灰石，目的是除去矿石中的(填化学式) ____；(5)炼铁时，炉内的热量是来自于_________能转化而来。【答案】高炉 CO 2%~4.3% SiO2 化学 【详解】(1) 炼铁厂使用的炼铁设备叫高炉；(2)铁矿石炼铁是把铁矿石、焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来，炼铁时的还原性气体的化学式为CO；(3) 炼出的生铁含碳量一般在2%~4.3%范围内；(4)石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣，炼铁时使用石灰石，目的是除去矿石中的SiO2；(5) )炼铁时，炉内的热量是来自于木炭燃烧放热，来自于化学能转化而来课后巩固拓展1．下列是4种矿石（括号中为主要成分），其主要成分属于单质的是A．铝土矿 B．金矿C．白钨矿 D．辉铜矿【答案】B【详解】A、铝土矿主要成分是氧化铝，由两种元素组成，属于化合物，故不符合题意；B、金矿是主要成分是金，由一种元素组成，属于单质，故符合题意；C、白钨矿主要成分是CaWO4，由三种元素组成，属于化合物，故不符合题意；D、辉铜矿主要成分是Cu2S，由两种元素组成，属于化合物，故不符合题意。故选B。2．关于元素在地壳中的含量说法正确的是(双选)A．大多数元素在地壳中以单质的形式存在B．地壳中含量最高的金属元素是铁C．地壳中含量最高的非金属元素是氧D．大多数金属元素在地壳中以矿石的形式存在【答案】CD【详解】A、大多数元素在地壳中以化合物的形式存在，错误；B、地壳中含量最高的金属元素是铝元素，错误；C、地壳中含量最高的非金属元素是氧，正确；D、大多数金属元素在地壳中以矿石的形式存在，正确。故选CD。3．在铁的某种氧化物中，铁元素和氧元素的质量之比为7：3，则该氧化物中铁原子和氧原子的个数之比为A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．3：4【答案】B【详解】设：铁原子的个数为x，氧原子的个数为y，则根据题意有 ，所以可得到x:y=2:3故选：B4．钢铁含有较多硫、磷会不利于加工。据此分析，下列炼铁时不宜直接采用的矿石是A．赤铁矿( Fe2O3) B．磁铁矿(Fe3O4) C．菱铁矿(FeCO3) D．黄铁矿(FeS2) 【答案】D【详解】黄铁矿(FeS2)中含有硫，会使钢铁含有较多硫会不利于加工，故选：D。5．铁是年产量最高的金属，而且应用广泛，下列有关金属铁冶炼说法不正确的是（ ）A．冶炼原料是铁矿石、焦炭、石灰石B．炼铁中焦炭的作用是提供热量和还原剂C．磁铁矿的成分是四氧化三铁D．炼铁所得生铁含碳量是0.03%～2%【答案】D【详解】A、冶炼原料是铁矿石、焦炭（提供热量和一氧化碳）、石灰石（将矿石中的二氧化硅转化为炉渣），不符合题意；B、炼铁中，焦炭燃烧生成二氧化碳，放出热量，提供热量，同时二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳，提供还原剂，不符合题意；C、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，不符合题意；D、生铁的含碳量为：2%-4.3%，符合题意。故选D。6．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【答案】B【详解】A、一氧化碳还原红棕色氧化铁生成黑色铁和二氧化碳，实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，正确。B、一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，固体由氧化铁失去氧元素被还原为铁，反应后玻璃管中固体物质的质量较反应前减少，故B错。C、二氧化碳可以使澄清石灰变浑浊，试管中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，正确。D、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，正确。故选：B。7．用铁矿石炼铁时，把赤铁矿石、石灰石一起加入高炉，并通入空气，在高温下反应，其中不可能发生的化学反应是（　　）A．C+O2CO2B．2Fe2O3=4Fe+3O2↑C．2C+O22COD．3CO+Fe2O32Fe+3CO2【答案】B【详解】炼铁过程中，发生的反应有：在点燃条件下，碳和氧气充分反应生成二氧化碳，不充分反应生成一氧化碳；在高温的条件下，二氧化碳和碳能够反应生成一氧化碳；在高温的条件下氧化铁和一氧化碳能够反应生成铁和二氧化碳，氧化铁不能分解生成铁和氧气。故选B。8．将一氧化碳通入盛有氧化铁的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，继续通入一氧化碳至试管冷却，此时，试管内残留固体的质量为，计算反应生成铁的质量。【答案】解：设生成的铁的质量是x，固体减少的质量是12g-9.6g=2.4gx=5.6g答：反应生成的铁的质量为5.6g。直玻璃管内试管内酒精灯处现象__________________化学方程式__________________