中考化学知识点梳理导学案:金属的冶炼与利用2
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第5章金属的冶炼和利用第1节金属的性质和利用5.1 金属的性质和利用第1课时教学目标1、了解金属的物理性质,及与物理性质相关的应用2、掌握金属的化学性质,知道常见的金属与氧气、酸的反应;3、认识常见金属的活动性强弱,4、认识初中化学基本反应类型------置换反应。
教学重点常见金属的化学性质归纳教学难点认识比较常见金属的活动性大小关系教学过程:【创设情景】展示金属在生活、生产、科技等领域的应用,导出课题。
交流预习材料的相关问题。
问题设置:了解了金属的物理性质及相关应用,引导学生只关切金属的物理性质是不够的,更需要关切金属的化学性质。
【合作探究】探究常见金属的化学性质(小组合作实验,教师指导)活动一、探究金属与氧气的反应探究实验1:①将打磨过的铝丝放在酒精灯上灼烧,观察颜色发生的变化②将铜丝放在酒精灯上灼烧,察颜色发生的变化镁在空气中燃烧铝在空气中加热铁在氧气中燃烧铜在空气中加热实验现象剧烈燃烧,耀眼____光,放出大量热,产生一种____的固体剧烈燃烧,_______,放出大量热,产生一种_____色固体化学方程式2Mg +O2点燃2MgO(银白色) (白色)结论:金属(Fe、Al、Mg、Cu)+氧气→ ____________活动二、金属与稀硫酸(或稀盐酸)的反应探究实验2:分别将光亮的铁丝、铝丝、铜丝浸入到硫稀酸、稀盐酸中实验金属与稀硫酸金属与稀盐酸现象化学方程式2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑Fe + H2SO4 ====FeSO4 + H2↑结论活动三、铁与硫酸铜溶液的反应探究实验3:将铁丝浸入硫酸铜溶液中实验现象化学方程式(在化学式下方指明物质的颜色)1、总结:板块一、二、三,归纳出常见金属的化学性质。
置换反应:叫置换反应2、反思:①生活中我们常说“真金不怕火来炼”体现了金的怎样的化学性质?②从金属与稀酸的作用是否可以看出金属的活泼性强弱?③实验室常用金属锌与稀硫酸或稀盐酸来制备H2,试分别写出有关的化学方程式:,或反思为什么不用Mg或Fe与稀盐酸、稀硫酸反应来制取氢气呢?3、提升:常见金属(镁、铝、铜、铁、锌、金)的活动(泼)性顺序>Al>Zn>>…Cu>…Au【课堂小结】学生总结,并完成导学案达标检测部分【作业布置】导学案课后训练部分【教学反思】5.1 金属的性质和利用第2课时教学目标1、熟悉金属活动性顺序的相关试题类型2、掌握金属与酸发生置换反应时的坐标系图示问题教学重点熟悉金属活动性顺序的相关试题类型教学难点金属与酸发生置换反应时的坐标系图示问题教学过程:【问题情景】旧知回顾:(1)书写金属铝、镁、锌、铁分别与稀硫酸、稀盐酸反应的化学方程式,并在相应化学方程式中标出金属与氢气的质量关系。
17-9金属的冶炼与利用(金属的性质和用途、金属的冶炼) 班级 姓名 自评【中考解读】1、了解金属通常所具有的一些物理特性。
能区分常见的金属和非金属;认识金属材料在生产、生活中的重要作用。
知道金属的用途、存在形式与其性质的关系。
2、知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应,铁与硫酸铜之间的反应及置换反应的概念。
3、知道一些常见的金属矿物的主要成分(铜矿、铁矿、铝矿),了解从铁矿石中将铁还原出来的方法及实验室中“一氧化碳与氧化铁反应”的操作过程。
4、了解常见金属的特性及其应用,认识加入其它元素可以改变金属特性的重要性;知道生铁、钢等重要的合金。
【知识梳理】 物理性质: 、 、 、 、 、 、 。
现象 化学方程式铁: ; 与氧气 铝: ; 铜: ; 化学性质 铁: ; 与 酸 锌: ; (稀盐酸)镁: ; 与盐 铁和硫酸铜: ; 铁的矿物: (主要成分: ); (主要成分: );(主要成分: ); (主要成分: )常见矿物 铜的矿物: (主要成分: ); (主要成分: ) 铝的矿物: (主要成分: )冶炼原理: 主要现象: 设备: ;原料: 、 、 、 铁的冶炼 步骤 实验前:先 ;后 (原因 ) (实验室) 实验后:先 ;后 (原因 ) 尾气处理方法: ;原因: 定义:特性 合金的硬度比各组成成分的合金的熔点比各组成成分的 主要元素 合金 生铁 含碳量性能 本质区别 主要元素金属材料 常见 钢 含碳量合金 性能青铜:组成元素纯金属 黄铜:组成元素不锈钢:组成元素金属与 金属矿物 铁的冶炼合金【例题精析】考点1:金属的物理性质及应用[例1]请从铜、锌、钛、铁、钙、银、铝、汞、钨等金属中选取合适的答案填入下面空格中:(1)用于干电池的是;(2)广泛地应用于制造电线、电缆的是;(3)广泛用于航空工业、造船工业和化学工业、医学材料的是;(4)铁栏杆外层涂料的“银粉”大多是;(5)温度计中银白色的液体是;(6)热水瓶内胆壁常镀一层银白色物质中有。
△△第五章金属的冶炼和利用第一节金属的性质与利用一、金属的物理性质大多数金属为银白色(铜为紫红色、金为黄色、铁粉为黑色)、有金属光泽、常温下为固体(汞为液体)、硬度大、熔沸点高、能导电导热、有延展性问题:黄铜和黄金外观很相似,你们可用哪些方法将它们鉴别出来?方法:测密度、硬度等(物理方法)火烧,变黑的为黄铜,不变色的为黄金。
(化学方法)二、金属的化学性质(1)金属与氧气的反应常温下,铝和氧气也能反应,在表面形成一层致密的氧化铝膜。
在加热条件下,铁、铜等很多金属都能跟氧气化合生成金属氧化物。
活动与探究:在酒精灯火焰上加热铜丝,观察现象现象:铜丝表面变黑2Cu+O2=2CuO总结:实验表明:绝大多数金属能与氧气反应,但反应的难易程度不同和剧烈程度不同。
表达式:金属+氧气→金属氧化物(化合反应)①铝在常温下能与氧气反应,那么我们用的铝制餐具不易生锈而铁制品却容易生锈呢?②为何不宜用钢刷来擦洗铝制餐具呢?(2)金属与酸(稀盐酸或稀硫酸)的反应观察与思考:在试管中分别加入少量镁带、锌、铜片、铁,再分别加少量稀盐酸或稀硫酸,观察各组物质是否反应,有没有气泡,有没有放热现象,反应速度如何,完成反应方程式。
Mg+2HCl=MgCl2+H2金属表面有气泡。
Fe+2HCl=FeCl2+H2 金属表面有气泡,溶液由无色变成浅绿色。
Zn+2HCl=ZnCl2+H2铁、镁、锌能和稀盐酸或稀硫酸反应时剧烈程度不同。
____反应最剧烈,其次是_____,然后是_____(3)由此推出,金属活动性顺序__________________小结:绝大数金属能与稀盐酸或稀硫酸反应,但反应的剧烈程度不同。
哪个反应最适合实验室制取氢气?为什么?金属+酸→盐+氢气(置换反应)(3)铁与硫酸铜的反应(金属与盐溶液的反应)活动与探究:铁与硫酸铜的反应+氧气 +酸 +盐溶液 现象:铁钉表面有红色物质生成,溶液由蓝色变成浅绿色化学方程式:Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu 拓展:铜与硝酸银溶液的反应、铝丝与硫酸铜溶液的反应金属+盐溶液→新金属+新盐 (置换反应)小结:金属的化学性质金属金属与酸反应条件:1、金属为活泼金属 2、酸为稀盐酸和稀硫酸金属与盐溶液的反应条件:1、(金属符合)前换后 2、反应物盐要可溶三、金属活动性顺序活泼金属不活泼金属强金属活动性顺序弱1、在金属活动顺序表中,只有排在氢前面的金属才能置换出酸中的氢2、在金属活动顺序表中,排在前面的金属能把排在后面的金属从溶液中置换出来 现学现用:工人在切割钢板时,常用硫酸铜溶液画线你知道为什么?四、置换反应Fe+CuSO 4=FeSO 4+CuMg+2HCl=MgCl 2+H 2Mg+H 2SO 4=Mg SO 4+H 2单质+化合物=单质+化合物1、概念:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应2、形式:A+BC B+AC小结:化学反应的类型化合反应:A + B + … → AB…分解反应:AB… →A + B + …置换反应:A +BC →AC + B金属氧化物 盐+氢气 新金属+新盐高温拓展:氢气的实验制法等(原料、原理、装置、收集方法、验满)五、常见的金属矿物拓展:金属与酸反应的计算1、等质量的四种金属Al 、Mg 、Fe 、Zn 与足量的稀盐酸反应,生成氢气的多少? 2Al+6HCl=2AlCl 3+3H 2 54 61 x x=6/54=2/18Mg+2HCl=MgCl 2+H 224 21 x x=2/24Fe+2HCl=FeCl 2+H 256 21 x x=2/56Zn+2HCl=ZnCl 2+H 265 21 x x=2/65生成氢气的质量为Al >Mg >Fe >Zn1、 足量的四种金属Al 、Mg 、Fe 、Zn 与等质量的稀盐酸反应生成氢气的多少? 结论:生成氢气一样多第二节 金属矿物 铁的冶炼一、 铁的冶炼使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼1、 实验室铁的冶炼 (1)实验原理:3CO+2Fe 2O 3=4Fe+3CO 2(2)实验操作:1、按上图组装仪器,并检查其密性2、把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻管中,轻轻转动,使氧化铁粉末均匀地附在玻璃管内壁上3、把硬质玻管接入装置系统中,先通入一氧化碳气体排气;待排尽后,点燃出气口处的酒精灯及酒精喷灯,并观察装置中所发生的变化4、当红棕色粉末已转变成黑色后,先停止加热,再通一会儿一氧化碳,直至玻璃管冷却(3)实验现象:高温 点燃高温 高温 红棕色的氧化铁粉末逐渐变成黑色,同时澄清的石灰水逐渐变浑浊(4)注意问题:1、一氧化碳还原氧化铁是在封闭的硬质玻管中进行的,先通一氧化碳,可以把管内的空气排出,防止一氧化碳与空气混合受热爆炸2、实验完毕先停止加热,还要继续通入一氧化碳直到玻璃管冷却为止。
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2课时学习目标:1.了解一些常见的金属如铁、铝、铜等的矿物,熟练掌握从铁矿石中将铁还原出来的方法;会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行相关计算。
2.自主学习、合作探究,通过实验明确实验室炼铁的原理及实验装置、注意事项;3.积极投入全力以赴享受学习的过程,体会进步的快乐;进一步了解铁的冶炼原理,体会学习化学的价值;保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲重点:了解从常见铁矿石中提炼铁的原理;还原氧化铁的实验装置、注意事项;含有某些杂质的反应物或生成物的相关计算。
难点:提炼铁的原理;含有杂质的矿物的计算。
自主预习使用说明及学法指导:1 .认真阅读教材15—20页,认识常见的矿石种类,了解铁炼制的方程式、炼制原理以及实验装置,认识到矿石的冶炼要考虑到杂质。
再完成教材助读设置的问题,依据发现的问题,然后再读教材或查阅资料,解决问题。
2.将预习中不能解决的问题标识出来,并填写到后面“我的疑惑”处。
3.完成时间15分钟。
一、知识准备1.查阅资料,铁、铝等金属单质在自然界存在吗?它们主要以何种方式存在?2.你知道常见的矿石有那些吗?查阅资料,它们都是用来提炼什么金属?3.在影视作品中大家都见过炼钢的情境,钢铁是由什么炼制的呢?是怎么炼制出来的呢?二、教材助读⑴用来炼铁的矿石有哪些?写出它们的名称和化学式。
⑵实验室中我们用什么原料来炼制钢铁,有哪些实验装置?写出反应的化学方程式。
⑶在炼制金属的实际生产中,投入一定质量的矿石原料并不能得到相同质量的金属,这是为什么?三、预习自测1.炼铁的反应原理是_ ____________________其化学反应方程式是____________________ 答案:在高温条件下,用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁置换出来;3CO +Fe2O3高温2Fe + 3CO22.元素在自然界分布不均匀,如非洲多金矿,澳大利亚多铁矿,中国富产钨。
1.知识与技能(1)认识几种常见的金属矿物。
(2)了解从铁矿中将铁还原出来的方法。
2.过程与方法(1)学习从日常生活事物中发现和提出问题。
(2)指导学生通过各种媒体和资料收集、整理和加工信息。
3.情感、态度与价值观(1)了解我国钢铁工业的发展。
(2)认识金属冶炼的重要性。
重点:(1)铁的冶炼。
(2)含杂质物质的化学方程式的计算。
难点:(1)含杂质物质的化学方程式的计算。
(2)“一氧化碳与氧化铁反应”的演示实验。
(1)让学生观看炼铁厂的录像,了解从铁矿石开采到铁水出炉的大致生产过程。
(2)要求学生调查日常生活中我们用到了哪些金属。
(3)教师了解其他常见金属的冶炼方法,准备“一氧化碳与氧化铁反应”的演示实验。
学习课题教师活动学生活动设计意图一、组织教学、音乐欣赏、导入新课在电脑中给出工人采矿炼铁的画面,背景音乐为《咱们工人有力量》片断。
提问:画面上展示的是哪种劳动?在观看画面的同时欣赏背景音乐。
回答。
激发学生兴趣,活跃课堂气氛。
二、常见金属矿物【过渡】1.地壳中含量最多的前四位金属元素是哪些?2.试想这些元素的化学性质是否活泼,在地壳中是以什么状态存在的?3.俗话说:“沙里淘金”,金可以从河沙里淘出,这说明金是以什么形式存在交流、讨论、回答。
观察教材第123页图5-8一些金属矿物,认识一些金属矿物,并归类各属于哪种金属的矿物。
①铁的矿物主要有:赤铁矿(主要成分Fe2O3)、磁铁矿(主要成分Fe3O4)、菱铁矿(主要成分FeCO3)、培养学生的自学能力。
的?为什么呢?【教师总结】除了金、银、铂这些化学性质不活泼的金属以单质形式存在以外,其余大多数金属在自然界中以化合物的形式存在。
化合态的金属在自然界中以矿物的形式存在。
黄铁矿(主要成分Fe2O3·x H2O)②铜的矿物主要有:黄铜矿、赤铜矿(主要成分Cu2O)、孔雀石【主要成分Cu2(OH)2CO3】、斑铜矿等。
铝的矿物主要有:铝士矿、明矾石等。
《第5章金属的冶炼与利用》复习教学案一、【复习目标】1、了解金属的物理性质;生铁的冶炼原理及相关实验的现象、操作过程、设计注意点。
2、知道常见金属与氧气、酸的反应。
3、通过对金属的性质的实验探究,学习利用实验认识物质的性质和变化的方法。
4.掌握铁生锈的原因和防止铁生锈的办法。
5.了解合金的概念、金属材料二、【知识重现】1.铁丝在氧气中燃烧生成,铁在空气中生锈其主要成分是。
铁生锈实质是铁与、等物质发生了复杂的化学反应,生成的铁锈显色,属于(纯净物、混合物)2、写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式。
此反应属于置换反应吗;工业炼铁的设备是,主要原料有、、。
3.生铁含碳量为,钢含碳量为。
氧气可用于生铁炼钢,写出主要的化学反应原理。
4.合金属于(混合物、纯净物)。
例如;合金的硬度一般比各成分金属,熔点于各成分金属。
5.(1)铁钉放入少量稀盐酸中,可观察到①②反应的化学方程式为。
可知,使用中铁制品应避免与接触。
(2)铁丝浸入硫酸铜溶液中,可观察到①②反应的化学方程式为。
上述两个反应的类型。
三、【典型例题】例1、过量的铁粉与稀盐酸反应,实验时观察到有气泡产生,溶液由无色变成浅绿色。
(1)写出反应的化学方程式;(2)反应后溶液中主要含有Cl---、、 (填粒子符号);(3)从资料中得知:溶液的颜色通常是由溶液中的粒子决定的。
由此你认为该反应后溶液呈浅绿色是由 (填粒子符号)表现出来的,验证的实验方案或事实是。
例2、化学的研究目的就是帮助人们认识、改造和应用物质,把金属矿物冶炼成金属就是人们利用化学方法实现物质改造的典型范例。
下表中不同的金属被开发和利用的年代不同,从化学反应的角度看,决定这一年代先后顺序的关键因素是A .金属的活动性B .金属的导电性C .金属的延展性D .地壳中金属元素的含量例3、 冬日里的一天,某班教室的暖气片和暖气管的接口处突然爆裂,里面喷出大量的黄色液体,并伴有一些红褐色的固体。
水暖师傅、老师及同学们进行了紧急抢修。
第5章整理与归纳学习目标1、回顾金属和合金的相关知识,能够正确书写有关的化学方程式。
2、通过典型习题的练习、交流,提高解答综合题的能力。
3、从金属性质的角度感受金属材料在生产生活中的用途。
自主学习1.回忆金属有关的性质,以铁为例能正确书写相关的化学方程式,并注明基本反应类型。
2.小组讨论:①生铁是否有上述化学性质?②黄铜(含有铜和锌)呢?学以致用1.如何除去铜粉中混有的少量铁粉?写出除去杂质的化学方程式,并说出分离的主要操作步骤?加入足量的稀盐酸或稀硫酸(或硫酸铜溶液),至无气泡产生为止(待完全反应后),过滤,洗涤,干燥。
2.如何除去银粉中的少量铜粉?写出除去杂质的化学方程式,混合物怎样分离?加入足量的硝酸银溶液至不再有沉淀生成为止,过滤,洗涤,干燥。
中考链接某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,其工业流程如下:(1)操作a、b的名称是、。
(2)写出流程中有关的化学方程式:。
以上两个反应能够发生的原因是。
中考链接某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜,并得到工业原料硫酸亚铁,其工业流程如下:(1)操作a、b的名称是过滤、蒸发。
(2)写出流程中有关的化学方程式:Fe + CuSO4 =Cu + FeSO4Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑以上两个反应能够发生的原因是在金属活动性顺序中铁排在H、Cu之前。
相信自己构建知识网络是一种重要的学习方法。
右图是关于铁化学性质的知识网络(“”表示一种物质转化为另一种物质),其中B是密度最小的气体,C为红色固体单质。
请回答下列问题:(1)A物质的化学式为.(2)C物质的一种用途是.(3)反应还需要的一种反应物是(填化学式)(4)写出反应的化学方程式,并注明基本反应类型,( )。
相信自己构建知识网络是一种重要的学习方法。
右图是关网于铁化学性质的知识络(“”表示一种物质转化为另一种物质),其中B是密度最小的气体,C为红色固体单质。
人教版初中化学九下8.3 金属资源的利用和保护第二课时导学案一、导学目标1.了解金属资源的利用和保护的重要性。
2.掌握金属资源的常见利用方式。
3.了解对金属资源进行保护的方法。
4.培养环保意识,提高金属资源利用的效率。
二、知识回顾1.金属资源是指地壳中富含金属元素的矿石。
2.金属资源的利用可以分为矿物资源利用和再生资源利用两种方式。
3.矿物资源利用包括金属矿石的开采和矿石的选矿。
4.再生资源利用指的是利用废弃金属产品进行回收再利用。
三、学习重点1.金属资源的常见利用方式。
2.金属资源的保护方法。
四、学习内容1. 金属资源的常见利用方式金属资源的利用方式有很多种,主要包括以下几个方面:(1) 金属材料的利用金属材料是最常见的金属资源利用方式,广泛应用于生产和生活中。
金属材料具有良好的导电性、导热性、机械性能和耐腐蚀性能,被广泛用于制造各种工业产品和生活用品。
(2) 金属矿石的利用金属矿石是指含有金属元素的矿物。
金属矿石的利用包括开采和选矿两个过程。
开采是指将地壳中的金属矿石开采出来,选矿是指对开采得到的矿石进行处理和提炼,得到纯净的金属。
(3) 再生资源的利用再生资源是指利用废弃金属产品进行回收再利用。
通过再生资源的利用,可以减少对自然界金属资源的开采,同时也减少了废弃金属产品对环境的污染。
2. 金属资源的保护方法为了维护金属资源的可持续利用,我们需要采取以下保护方法:(1) 加强金属资源的管理通过制定相关法律法规、加强监管和管理,可以确保金属资源的合理利用和节约使用。
(2) 提高金属资源的利用效率通过科技创新和工艺改进,可以提高金属资源的利用效率,降低对金属资源的消耗。
(3) 发展再生资源利用通过加大对废弃金属产品的回收力度,发展再生资源的利用,可以降低对金属资源的需求,减少对自然界金属矿石的开采。
(4) 培养环保意识提高环保意识,从个人、企业和社会层面上,共同努力保护金属资源,减少浪费和污染。
5.2金属矿物铁的冶炼教学目标【知识与能力】1.了解一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要成分。
2.了解实验室将氧化铁还原为Fe的原理、装置、步骤和实验注意事项。
3.认识工业炼铁的主要原料及设备和反应原理。
4.能利用化学方程式进行不纯物质的相关计算。
【过程与方法】1.通过铁的冶炼,使学生了解工业炼铁的原理、设备、原料,从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。
2.通过含杂质物质的化学方程式的计算,让学生明白实际应用与理论计算之间的差异。
【情感态度价值观】通过对铁的冶炼原理的分析,培养学生安全操作意识和良好的环保意识。
教学重难点【教学重点】1.了解常见的金属矿物。
2.理解铁的冶炼方法及原理。
3.含杂质物质的化学方程式的计算。
【教学难点】1.工业炼铁的化学原理、设备及原料。
2.能利用化学方程式对不纯物质进行相关计算。
课前准备仪器:铁架台、硬质粗玻璃管、酒精喷灯、试管、导气管等。
药品:氧化铁粉末、一氧化碳、澄清石灰水等。
教学过程【情景引入】上节课我们学习了金属的性质,了解铁、铝、铜等金属的物理性质和化学性质。
那么,大家知道这些金属是怎么来的吗?在自然界能找到这些金属吗?它们是以什么形式存在的?一、常见的金属矿物1.金属矿物的存在形式自然界中,极少数不活泼的金属(如铂、金、银等)以游离态(单质)存在,大多数金属以化合态(化合物)存在。
2.常见的金属矿物(1)铁矿石:赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、菱铁矿(FeCO3)和黄铁矿(FeS2)等。
(2)铜矿石:黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石[Cu2(OH)2CO3]、斑铜矿(Cu5FeS4)和赤铜矿(Cu2O)等。
(3)铝矿物:铝土矿(Al2O3)、明矾石(KAlSO4·12H2O)。
【过渡】用金属矿石可以冶炼金属。
使金属矿物变成金属的过程,叫做金属的冶炼。
铁在自然界中分布很广,我国辽宁鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型铁矿。
那么,怎么用铁矿石冶炼铁呢?二、铁的冶炼1.实验室探究工业炼铁的原理实验目的:探究工业炼铁的化学原理实验原理:3CO + Fe2O高温2Fe +3CO2实验装置:见下图实验步骤:(1)组装仪器,检查装置的气密性。
初中化学知识点归纳金属的制备和应用初中化学知识点归纳:金属的制备和应用金属是化学中重要的一类物质,它们在人类的生活中扮演着不可或缺的角色。
本文将重点讨论初中化学中关于金属的制备和应用的知识点。
一、金属的制备金属的制备包括矿石的提取和提炼过程。
1. 矿石的提取矿石是含有金属元素的自然矿物,常见的矿石有铁矿石、铜矿石、铝矿石等。
矿石的提取是指从自然界中将矿石分离出来的过程。
常用的提取方法包括采矿、选矿和矿石的面矿。
2. 金属的提炼金属的提炼是指从矿石中提取纯金属的过程。
常见的提炼方法有冶炼和电解两种。
冶炼是指利用高温将矿石中的金属氧化物还原成金属的过程。
电解是指利用电解池中的电流将金属的阳离子还原为金属的过程。
二、金属的应用金属具有良好的导电、导热和延展性等性质,在生活中有广泛的应用。
1. 金属材料金属材料广泛应用于建筑、交通、电器等领域。
例如,铁和钢常用于制造建筑结构、桥梁和车辆。
铝材广泛应用于制造飞机、汽车和各类容器。
铜是优良的导电材料,常用于制造电线、电缆和电器元件。
2. 金属合金金属合金是由两种或多种金属混合而成的材料。
由于金属合金具有优良的物理和化学性能,因此在生活中得到广泛应用。
例如,钢是一种铁和碳的合金,具有高强度和耐腐蚀性,广泛应用于建筑和制造业。
还有很多其他金属合金,如铜合金、铝合金等,都具有特定的应用领域和优越的性能。
3. 金属的防腐蚀措施金属在大气中容易发生氧化与腐蚀反应。
为了防止金属材料的腐蚀,可以采取一些措施,例如涂层、电镀、合金化等。
涂层是在金属表面形成一层保护膜,防止金属与外界氧气接触;电镀是在金属表面镀上一层附着力强的金属;合金化是将金属与其他金属或非金属元素进行混合,提高金属的抗腐蚀性能。
4. 废弃金属的回收利用废弃金属的回收利用是环保的重要措施之一。
通过回收利用,不仅可以节约资源,减少对自然环境的破坏,还可以降低生产成本。
因此,金属废料的回收利用已经成为一个全球性的重要问题。
中考化学知识点梳理导学案:金属的冶炼与利用2
【学习目标】1.知道一些常见金属矿物的主要成分(铁矿、铝矿等).
2.掌握实验室还原金属氧化物的步骤和方法.
【学习重点】实验室还原金属氧化物的方法和步骤及注意事项.
【学习难点】实验室模拟冶炼金属的相关问题
【学习过程】
一、知识准备
1.工业炼铁原料:、、、.主要设备;生铁出口炉渣出口(高于、低于).
2.赤铁矿炼铁方程式;
“百炼成钢”的化学方程式.
二、探究与释疑
1.某校化学研究性学习小组通过实验研究高炉炼铁的化学原理,设计了如图1实验装置:
(1)已知HCOOH CO↑+H2O,根据该反应制取CO,A处应选用的气体发生装置是(如图2,填字母序号).
(2)装置中仪器①的名称是;装置B内所盛放的试剂是;E装置作用为.
(3)实验开始时应先点燃(填“A”或“C”)处的热源;反应后C装置的现象是
,D装置中发生反应的化学方程式为;待硬质粗玻璃管内物质冷却后再停止通CO的目的是.
(4)该装置有一个明显的缺陷是,改进的方法为.2.某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后,提出问题:“测定水的组成还有其他的方法吗?”经过讨论后,得到了肯定的答案,邀请你一起对此展开探究.
[设计方案]甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验(操作规范).装置A中发生反应的化学方程式为,洗气瓶B中浓硫酸的作用为
【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验测得:①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为,而由水的化学式算得H、O元素的质量比为.
【意外发现】丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了,发现除了有红色固体b以外,溶液的颜色由无色变为蓝色.
【提出问题】铜与稀硫酸是不反应的,这里溶液的颜色为什么会变蓝呢?
【查阅资料】①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成,Cu2O也能被还原在Cu;
②Cu2O固体是红色的,它一稀硫酸的反应为:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O. 【得出结论】红色固体a中含有Cu2O.
【提出猜想】针对红色固体a的成分,小组同学提出猜想①是:Cu2O和Cu;
猜想②是:.
【拓展探究】丁同学利用改进后的装置及药品重新实验,通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立,他已称得:①玻璃管的质量;②反应前红色固体a和玻璃管的总质量,完全反应后,你认为他还需要称量的质量.
【教师点拨】称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后,经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量,也可以确定哪种猜想成立.
【定量分析】小组同学再次实验,他们开始称取质量为3.6g的红色固体a,与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g .假如3.6g红色固体a都是Cu2O,请你计算出生成铜的质量(利用Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O进行计算,写出计算过程);然后,通过与实际得到的固体2g进行比较,判断猜想成立(填①或②).
三、总结与反思
你对高炉炼铁的实验与原理有了哪些新的认识?
四、达标检测
1.下列关于铁的说法正确的是()A.铁部分锈蚀后没有回收价值
B.铁是地壳中含量最丰富的金属元素
C.铁生锈,产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀
D.铁生锈是铁在有氧气和水等物质存在的条件下,发生复杂化学反应的过程
2.控制变量法是实验探究的重要方法.利用下图所示实验不能实现的探究目的是()
A.甲中①②对比可探究铁的锈蚀与植物油是否有关
B.甲中①③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关
C.乙可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度
D.乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触
3.铁锅、铝锅是生活中常用的炊具,右图是铁锅的示意图.
(1)铁锅含有合金单质_______(写化学式),含有的有机合成材料是_________.
(2)炒菜时铁锅中的油着火可用锅盖盖灭,其原理是
_______________________________________________.
(3)铝锅轻便、耐用,其原因是___________________、
________________________________________________.
(4)废旧铁锅、铝锅不要随意丢弃,应回收利用,这样做的意义是_________________.
4.一氧化碳还原氧化铁的实验装置如下图所示
(1)若先给氧化铁加热,再通一氧化碳可能产生的后果是.
(2)A中的现象是,A中发生反应的化学方程式为:.
(3)B装置中的现象是,根据该现象可判断A中反应是否已经开始,B中发生化学反应的化学方程式:.
(4)C装置的作用是,C装置收集气体的方法叫,收集到C瓶中的气体应如何处理,你还有哪些处理的办法.
(5)当氧化铁全部还原成铁后停止实验,应该先熄灭直到试管冷却,再停,其目的是.
五、课后训练
1.下列防锈措施合理的是()
A.经常用水冲洗自行车链条B.在铁制暖气片上刷“银粉”
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面D.用过的菜刀及时用盐水清洗
2.小明发现月饼盒里的脱氧剂部分呈红褐色,查阅资料得知脱氧剂中含有铁粉和活性炭.他猜想这包脱氧剂中可能含有:①Cu和C;②Fe2O3和C;③Fe3O4和C;④Fe3O4、C和Fe;⑤Fe2O3、C 和Fe.其中猜想合理的是()
A.①③⑤
B. ②④⑤
C. ②⑤
D. ④⑤
3.某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究.
[设计实验]
用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如右图.
[进行实验]
该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃
管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
性质物质四氧化三
铁
氧化亚铁氧化铁铁粉
颜色黑色黑色红色黑色
能否被磁铁吸
引
能不能不能能
[
本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色.小明同学认为该黑色固体全部是铁,但
小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料.
[查阅资料]
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关.
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁.
[实验与猜想]
①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和.
②进行猜想:黑色固体粉末可能
a.全部为铁b.c..
[得出结论]
通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称.
[反思与评价]
①一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间.
②实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有.
A.收集一氧化碳B.吸收二氧化碳C.检验二氧化碳。