第5章金属的冶炼与利用

第五章金属与矿物复习课复习目标1．了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属。

2．知道常见金属与氧气、酸的反应以及常见金属与盐的反应。

3．知道一些常见的金属矿物的主要化学成分。

4．了解生铁和钢的冶炼。

5．知道生铁和钢等重要的合金，认识加入其他元素可以改善金属特性的重要作用。

6．知道钢铁锈蚀的条件，了解防止金属锈蚀的简单方法，认识废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。

7．了解石灰石的应用。

8．掌握碳酸盐的检验方法。

9．知道碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙之间的相互转化关系。

知识梳理例题精讲例1能用于实验室制取H2，并能随开随用、随关随停的装置是( )解答：选项A：关闭弹簧夹后，固、液不会分离，A错误；选项B：关闭弹簧夹后，球形漏斗内H2压强增大，把酸液向下压，能使固、液分离，B正确；选项C：Zn粒在瓶底，因此不可能使固、液分离，C错误；选项D：导管在液面以下，H2无法导出，D装置错误。

本题答案应选B。

点评：正确选出发生装置有时是挺难的，像本题就难选。

D装置本身不正确，应排除，A、C装置都无法使固、液分离，也应排除。

不知同学们有没有发现，A、C虽然都无法使固、液分离，但类型不一样，A装置只要将弹簧夹装在左边的导管上就能控制反应的发生和停止。

例2 为探究锌、铁、铜的活动性顺序，某同学设计了一组试验：①锌片浸入稀硫酸中；②铜片浸入稀硫酸中；③锌片浸入硫酸亚铁溶液中。

请补充一个试验来证明三种金属的活动性顺序（写出实验步骤、现象），并作出结论。

解答：由①②两个实验可得出“Zn的活动性强于Cu”的结论；由③这个实验可得出“Zn的活动性强于Fe”的结论。

显然，还需要比较Fe和Cu的活动性强弱。

补充的实验可以是：将Fe浸入稀H2SO4中，现象为：有气体产生，结论是：Fe的活动性强于Cu；也可以是：将Fe片浸入CuSO4溶液中，现象为：有红色物质覆盖在Fe片表面，结论是：Fe 的活动性强于Cu。

点评：设计实验验证金属活动性顺序是中考热点，能够有效地考查同学们的思维能力，同学们一定要学会求解此类题的方法。

第二节金属矿物铁的冶炼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)、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)、孔雀培养学生的自学能力。

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。

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
0.03%-2%
【本章检测反馈
、印刷术属于化学工艺
在足量的稀盐酸中
C．合金的硬度一般比各成分金属大
在生成物中化合价均为
中燃烧的产物时，发现5.6g铁在足量的O2中燃烧得到
物质在水中的分散
养成善于与他人
个人二次水中，则形成乳浊液。

几种物质在水中的分散
高锰酸钾加入水中固体消失，液体变为紫红色
水中化物质以细小固体颗粒悬浮于液体中形成的混合物叫做悬浊液，
洗洁精能使食用油以细小液滴均匀悬浮在水中形成乳浊液，
物质以分子或离子形式均匀分散到另一种物质中的过程，叫做物质的溶解。

溶液的用途：
：溶解时不断搅拌，因为外力作用使微粒运动速度加快；
．下列关于溶液的说法中不正确的是（ A ）
A.溶液都是无色透明的
B.溶液一定是混合物
C.溶液都是均一、稳定的。

第五章金属的冶炼与利用（重要方程式）1、铁丝在氧气中燃烧：化学方程式为： 3Fe+2O2点燃Fe3O42、镁带在空气中燃烧：化学方程式为：2Mg+O2点燃2MgO3、铝在空气中反应：化学方程式为：4Al+3O2==2Al2O3实验现象为：铝表面变暗，形成致密的氧化膜，“自我保护”4、铜在空气中受热：化学方程式为：2Cu+O2Δ2CuO实验现象为：铜表面变黑；金在通常情况下不与氧气反应：即“真金不怕火炼”，表明金的化学性质不活泼。

5、铁与稀硫酸反应：化学方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑铁与稀盐酸反应：化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑实验现象为：铁不断溶解，铁表面有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色；★注意：置换反应都生成亚铁化合物6、镁与稀硫酸反应：化学方程式为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑镁与稀盐酸反应：化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑实验现象为：镁不断溶解，镁表面有气泡产生；7、铝与稀硫酸反应：化学方程式为：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑铝与稀盐酸反应：化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑注意：Al+3价8、锌与稀硫酸反应：化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑实验室制氢气锌与稀盐酸反应：化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑常见的金属中，镁、铝、锌、铁能与稀盐酸或稀硫酸反应，铜、银、金等不与稀盐酸或稀硫酸反应。

9、（湿法冶金、曾青得铁则化为铜）化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu实验现象为：铁表面有红色物质析出，溶液由蓝色变成浅绿色。

（不能用铁制容器盛放硫酸铜溶液）★单质铁在发生置换反应时，生成的都是+2价的亚铁。

10、实验室用一氧化碳和氧化铁炼铁：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2实验现象为：红棕色固体逐渐变黑，澄清的石灰水变浑浊；11、尾气的点燃：2CO+O2点燃2CO212、焦炭的作用：①做燃料提供热量（方程式为C+O2点燃CO2）；②产生还原剂CO（方程式为C+CO2高温2CO）。

2023年中考沪教版（全国）化学第5章金属的冶炼与利用一轮夯基题含答案沪教版（全国）第5章金属的冶炼与利用一、选择题。

1、物质的性质在很大程度上决定了物质的用途。

下列对应关系正确的是（）A．A B．B C．C D．D2、铜能被加工成7 μm厚的超薄铜箔,说明铜具有良好的()A.导电性B.导热性C.延展性D.耐酸性3、下列关于合金的叙述不正确的是()A.合金中至少含有一种金属B.合金的形成过程发生的是物理变化C.只有金属和金属之间才能形成合金D.合金的硬度一般比组成它们的纯金属大4、下列变化过程不属于金属冶炼的是（）A．电解氧化铝B．铁在氧气中燃烧C．金属氧化物与焦炭在高温下反应D．高温下CO还原CuO5、工业上利用赤铁矿石（主要成分是Fe2O3，还含少量SiO2等杂质）冶炼生铁的过程如图所示，下列说法不正确的是（）A ．CaSiO 3中硅元素显+4价B ．高炉气体中SO 2会形成酸雨，不能直接排放到空气中C ．原料中焦炭的作用之一是生成具有还原性的物质COD ．高炉炼铁的原理是2323CO Fe O 2Fe 3CO ++高温，该反应属于置换反应 6、下列事实和解释相符合的是（ ）A ．洗涤剂清除油污一洗涤剂能溶解油污B ．氢氧化钠固体作干燥剂一氢氧化钠固体易潮解C ．铝制成铝箔一铝具有良好的导电性D ．盐酸除铁锈一盐酸能与活泼金属反应7、下列物质的用途中，利用其化学性质的是（ ）A ．铜用于制作导线B ．稀有气体用于霓虹灯C ．液氮可用作冷冻剂D ．氧气可用于医疗急救8、下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（ ）A ．主要原理为：利用焦炭的还原性置换出铁矿石中的铁B ．主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等C ．主要设备为高炉D ．主要产物为生铁9、下列有关资源的叙述正确的是（ ）A ．空气中氧气的质量分数约为78%B ．地球上的淡水资源有限，目前海水淡化已经广泛使用C ．“西气东输”输送的是液化石油气D ．废旧金属的回收利用，可以节约金属资源10、下列关于物质用途的描述错误的是（ ）A ．乙醇汽油用作汽车燃料B ．氯化钠用于配制生理盐水C．不锈钢用于制作餐具D．银常用于制作家庭电路的导线11、下列物质中，不能用金属跟盐酸反应来制取的是（）A．氯化锌B．氯化镁C．氯化铁D．氯化亚铁12、炼铁高炉中发生了下列反应：①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁；②高温煅烧石灰石；③灼热的焦炭和二氧化碳反应；④焦炭充分燃烧；其中属于化合反应的是（）A．①和④B．②和③C．③和④D．只有④13、今年我国将发射火星探测器。

第5章第2节金属矿物铁的冶炼一、单选题（本大题共10小题）1. 实验室用下图装置模拟炼铁，下列说法正确的是（）A．磁铁矿的主要成分是Fe2O3B．氧化铁发生了氧化反应C．红棕色粉末逐渐变黑D．实验结束时，先停止通CO，再停止加热2. 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3. 某同学用如图所示的装置进行CO与Fe2O3的反应。

下列说法错误的是()A．该实验装置应增加尾气处理装置B．加热前应先通入一段时间的CO以排尽装置内的空气C．NaOH溶液应改为Ca(OH)2溶液以检验产生的CO2气体D．反应后的固体是Fe和Fe2O3的混合物，可以采用加入盐酸并过滤的方法得到FeA．操作时，先点燃乙处酒精灯，再滴加HCOOHC ．焊锡(锡铅合金)的熔点低，常用来焊接金属D ．钢因为比生铁的含碳量高，所以应用范围更广9. 下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是（ ）A ．B 处玻璃管内发生的化学反应是氧化还原反应，还原剂是COB ．在点燃酒精喷灯前，应先通入CO 气体排尽装置中的空气C ．该实验可以观察到B 处固体从黑色逐渐变成红色D ．该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气10. 用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：400~500600~680700-8002334Fe O Fe O FeO Fe −−−−−→−−−−−→−−−−→℃℃℃℃℃℃ 。

已知铁的氧化物除Fe 2O 3外，其余均为黑色。

下列说法正确的是A ．装置中漏斗的作用是防止倒吸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Fe 3O 4和FeO二、填空题（本大题共5小题）11. 写出下列矿石主要成分的化学式。

第二节金属矿物铁的冶炼
教学目标：
1.知道一些常见的金属矿物（铁矿、铝矿等）的主要化学成分；
2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；
3.了解我国钢铁工业的发展；认识金属冶炼的重要性。

教学重点与难点
教学重点：生铁的冶炼。

教学难点：“一氧化碳与氧化铁反应”的演示实验。

探究学习：
一氧化碳与氧化铁反应的注意事项
教学过程：
教学反思：
板书设计：
一、常见的金属矿物
二．生铁的冶炼
1．炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气
2．炼铁的设备：高炉
3．炼铁的原理：在高温条件下，利用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。

三．一氧化碳还原氧化铁实验
1．反应方程式：Fe2O3+3CO高温
===2Fe+3CO2
2．实验现象：红棕色的粉末变为黑色粉末，澄清石灰水变浑浊。

3．实验步骤：
4．尾气处理：由于一氧化碳有毒，在关于该气体的实验都需要注意尾气的处理，点燃或收集。

四．金属冶炼的方法：
（1）还原法：把金属矿物与焦炭、氢气、一氧化碳等还原性物质一起加热反应。

如：利用赤铜矿（Cu2O）提取铜Cu2O+C高温
===2Cu+CO；古代湿法炼铜：Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
（2）电解法：活泼金属很难从其矿石中还原出来，需要用电解法。

如：电解熔融氧化铝制铝：2Al2O3通电
===4Al+3O2↑，电解熔融氯化钠制钠：2NaCl通电
===2Na+Cl2↑
（3）分解法：有些金属的氧化物受热容易分解，可以用简单加热的方法得到。

如：氧化汞制水银:2HgO高温
===2Hg+O2。

沪教版九年级上册化学第5章金属的冶炼与利用全章综合检测试卷一、选择题(每小题3分,共27分)1. [2021重庆中考A卷]铁是目前人类使用最广泛的金属。

下列过程中没有发生化学变化的是()A.铁丝织网B.矿石炼铁C.钢铁生锈D.湿法炼铜2. [2021河北中考]下列有关金属及合金的说法错误的是()A.金属在常温下大多数都是固体B.铝合金的硬度比铝的硬度小C.铁制品在潮湿的空气中易生锈D.钢铁是使用最多的金属材料3. [2022哈尔滨四十七中月考]下列关于资源、能源的叙述不正确的是()A.金属的回收利用,不仅可以节约金属资源,还可以节约能源B.废旧电池随意丢弃会带来对环境的污染,但不会危害人体健康C.地球上的金属资源中除金、银、铂等有单质形式存在外,其余都以化合物形式存在D.防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径4.科学家发现一种新金属。

根据表中信息推测其用途错误的是()A.用于焊接金属B.制造航天飞机C.制外科手术刀D.用于通信设备5.从化学的角度对下列成语进行解释,其中正确的是()A.点石成金:化学反应改变了元素种类B.破铜烂铁:报废的金属制品没有任何价值C.削铁如泥:铁和泥的硬度大小相等D.烈火真金:金的化学性质不活泼6. [2021福建中考改编]据文献报道:一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,可替代黄金做精密电子元器件。

下列对该铜纳米颗粒的判断,正确的是()A.能与盐酸反应产生氢气B.在空气中容易锈蚀C.是混合物D.具有良好的导电性7. [2022郑州新奇中学期末]为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,某学习小组设计并完成了以下实验。

下列说法正确的是()A.固体X中只含有CuB.试剂B是稀硫酸C.溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4D.操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒8. [2022廊坊六中期末]两个烧杯中装有等质量的金属锌和镁,然后分别逐渐加入同浓度的稀硫酸,产生氢气的质量与加入硫酸的质量关系如图所示。

【暑假零起点】2022-2023学年九年化学上册预学精品课程第五章金属的冶炼与利用第23课合金【学习目标】1．了解合金的概念，知道可以通过改变合金的组成改善金属的性能。

2．能认识几种常见的合金，了解它们的组成、特性和用途。

【重点】金属性质与利用之间的联系。

【难点】让学生理解金属利用需要考虑的因素。

一、金属材料：包括纯金属以及它们的合金；注意：有些物质虽然含有金属元素，但不是金属材料，如氧化铜、氧化铁、二氧化锰、高锰酸钾等。

二、金属材料的发展史1.石器时代−−→青铜器时代−−→铁器时代−−→一百年前铝的使用。

2.现在世界年产量居前三位的金属依次是铁、铝、铜。

3.人们最早利用的金属材料是青铜，其次是铁；4.一些金属的特性①地壳中含量最多的金属元素——铝。

②人体中含量最多的金属元素——钙。

③目前世界年产量最多的金属——铁。

④导电、导热性最好的金属——银。

⑤熔点最高的金属——钨。

⑥熔点最低的金属——汞。

5.写出下列金属元素的名称和符号：热水瓶内胆上镀的金属银(Ag)；闪光灯中使用的金属镁(Mg)；水银温度计里的金属汞(Hg)三、合金1.定义：由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。

因此合金中最少含有一种金属，且属于混合物。

注意： 合金是金属与金属或金属与非金属的混合物；金属在熔合了其它金属和非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部组成结构也发生了改变，从而引起性质的变化。

2.合金特点：一般说来，合金的熔点比各成分低，硬度比各成分大，抗腐蚀性能更好。

机械加工与抗腐蚀性能更好。

4.常见的合金（1）铁的合金：生铁(含碳量2%～4.3%)和钢(含碳量0.03%～2%)，区别：含碳量不同。

（2）铜合金：黄铜：铜、锌的合金；青铜：铜、锡的合金，它人类使用最早的合金。

（3）钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料，优点：I、熔点高、密度小；II、可塑性好、易于加工、机械性能好；III、抗腐蚀性能好；用途：广泛用于喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等。