初中化學(xué)2023年中考化學(xué)復(fù)習(xí) 主題三 物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用第12講 金屬材料及金屬資源的利用和保護(hù)課件

主題三物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用第12講金屬材料及金屬資源的利用和保護(hù)

1.了解金屬的物理特征。2.知道金屬具有一些共同的物理性質(zhì)。3.知道一些常見(jiàn)金屬礦物。4.知道可用鐵礦石煉鐵。5.了解防止金屬腐蝕的常用方法。6.知道在金屬中加入其他元素形成合金可以改變金屬材料的性能。7.了解金屬、金屬材料在生產(chǎn)生活和社會(huì)發(fā)展中的重要作用。8.了解廢棄金屬對(duì)環(huán)境的影響及金屬回收再利用的價(jià)值。

一、金屬材料金屬材料金屬材料二、金屬資源的利用和保護(hù)

易錯(cuò)易混提醒：1.合金中一定含有金屬，也可能含有非金屬。2.生鐵和鋼含碳是指碳單質(zhì)。3.工業(yè)煉鐵中，石灰石的作用是除去礦石中的二氧化硅等雜質(zhì)。

一、實(shí)驗(yàn)室模擬煉鐵1.實(shí)驗(yàn)裝置：2.實(shí)驗(yàn)原理（用化學(xué)方程式表示）

3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象硬質(zhì)玻璃管中固體由

紅

?色逐漸變成

黑

?色；試管內(nèi)澄清石灰水

變渾濁

?；裝置末端尖嘴導(dǎo)管處產(chǎn)生藍(lán)色火焰。

4.注意事項(xiàng)（1）加熱前先

通CO

?，目的是

排凈裝置中的空氣，防止爆炸

?。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先熄滅酒精噴燈，直到裝置冷卻，再停止通一氧化碳，目的是

防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化

?。

紅黑變渾濁通CO排凈裝置中的空氣，防止爆炸防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化5.尾氣處理尾氣中含有較多的CO2和少量的CO，不易點(diǎn)燃，可作適當(dāng)改進(jìn)。方法1：收集法。用排液法（如圖1）或氣球收集尾氣。圖1中NaOH溶液可以吸收二氧化碳，集氣瓶可以收集CO。方法2：回收利用法。如圖2，用NaOH溶液吸收CO2后，將尾氣通到酒精噴燈處燃燒。既處理了尾氣，又節(jié)約能源。二、鐵生銹條件的探究1.實(shí)驗(yàn)裝置如圖。2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：會(huì)生銹的是

A

?（填字母，下同），不生銹的是

B、C

?。

3.實(shí)驗(yàn)分析（1）對(duì)比A、B，得出鐵生銹的條件是需要

空氣（或氧氣）

?。

（2）對(duì)比A、C，得出鐵生銹的條件是需要

水

?。

AB、C空氣（或氧氣）水4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論鐵生銹的實(shí)質(zhì)是鐵與空氣中的

水蒸氣

?和

氧氣

?共同作用的結(jié)果。

5.實(shí)驗(yàn)拓展（1）變式探究裝置（如圖）①會(huì)生銹的裝置是

丙

?；

水蒸氣氧氣丙②得出鐵生銹需要氧氣的組合是

乙、丙

?；

③得出鐵生銹需要水的組合是

甲、丙

?。

乙、丙甲、丙（2）影響鐵生銹速率的因素①圖1中，右邊試管中鐵釘更快生銹，得出影響鐵生銹的因素是

氧氣的濃度

?。

②圖2中，右邊試管鐵釘更快生銹，得出影響鐵生銹的因素是

氯化鈉的存在

?。

氧氣的濃度氯化鈉的存在

典例：鐵是世界年產(chǎn)量最高的金屬。（1）鐵塊經(jīng)過(guò)捶打變成了鐵片，是利用了鐵的

延展

?性。

延展微貧血FeCO3＋

赤鐵3CO＋

【查閱資料】四氧化三鐵不溶于水，不與酸反應(yīng)?！静孪爰僭O(shè)】猜想1：全部是Fe；猜想2：全部是Fe3O4；猜想3：是

Fe和Fe3O4的混合物

?。

Fe和Fe3O4的混合物

【提出問(wèn)題】生成的物質(zhì)沒(méi)有銀白色金屬光澤，而是黑色粉狀物質(zhì)，得到的黑色物質(zhì)是單質(zhì)鐵還是四氧化三鐵？【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】操作現(xiàn)象結(jié)論取少許反應(yīng)后的黑色粉狀物質(zhì)于試管中，滴入足量的稀鹽酸

固體全部溶解，有氣泡冒出，溶液呈淺綠色

?猜想1成立（4）生鐵和鋼是兩種常見(jiàn)的鐵合金，它們的主要區(qū)別是

含碳量不同

?。有一種鐵礦石是菱鐵礦，其主要成分是FeCO3，F(xiàn)eCO3的名稱是

碳酸亞鐵

?。生鐵和純鐵相比，硬度大的是

生鐵

?。

（5）防止鋼鐵銹蝕是世界級(jí)的問(wèn)題。鐵生銹是鐵與

氧氣、水

?發(fā)生的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)，鐵銹的主要成分是

Fe2O3·xH2O

?。請(qǐng)寫(xiě)出一種防止家用鐵鍋生銹的方法：

保持鐵鍋干燥潔凈（合理即可）

?。

固體全部溶解，有氣泡冒出，溶液呈淺綠色

含碳量不同碳酸亞鐵生鐵氧氣、水Fe2O3·xH2O保持鐵鍋干燥潔凈（合理即可）

考點(diǎn)1

金屬材料及資源的愛(ài)護(hù)1.（廣東省真題組合）判斷下列說(shuō)法的正誤。（1）鋼鐵、硬鋁和黃銅都是合金（2016.4D）

（

√

）（2）純鐵比生鐵的硬度更大、熔點(diǎn)更高（2016.4D）

（

×

）（3）生鐵和塑料：合成材料（2014.6B）

（

×

）2.（2020·營(yíng)口）防雷擊要遠(yuǎn)離金屬制品。因?yàn)榻饘倬哂校?/p>

B

）A.導(dǎo)熱性B.導(dǎo)電性C.延展性D.光澤√××B3.（2022·麗水）一般地說(shuō)，金屬越活潑，冶煉越困難，人類(lèi)使用該金屬的時(shí)間就越遲。如圖為鐵、銅、鈉、鋅四種金屬的最早冶煉歷史年代，則甲代表的金屬是（

B

）A.鐵B.銅C.鈉D.鋅4.（2019.2）“綠水青山就是金山銀山?！崩诸?lèi)處理有利于生態(tài)文明建設(shè)。廢棄物中，易拉罐屬于（

A

）A.可回收物B.餐廚垃圾C.有害垃圾D.其他垃圾B(niǎo)A5.（2022·北京）下列自行車(chē)構(gòu)件及配件所用的材料中，屬于金屬材料的是（

C

）A.塑料車(chē)筐B(yǎng).橡膠車(chē)胎C.鋼制車(chē)圈D.棉布座套6.（2022·揚(yáng)州）合金的應(yīng)用和發(fā)展印證了人類(lèi)文明的進(jìn)步。下列有關(guān)合金的說(shuō)法不．正．確．的是（

A

）A.人類(lèi)生產(chǎn)和使用鐵器早于青銅器B.生鐵和鋼是鐵、碳等元素形成的合金C.不銹鋼屬于金屬材料D.合金拓寬了金屬材料的應(yīng)用范圍CA7.（2022·長(zhǎng)沙）我國(guó)的礦物種類(lèi)比較齊全，儲(chǔ)量很豐富，但是礦物不能再生。下列能保護(hù)金屬資源的是（

C

）A.廢舊金屬不需要回收利用B.礦物資源無(wú)限，可以任意開(kāi)采C.尋找金屬代用品D.將鐵釘放置于潮濕的空氣中8.（2020.6節(jié)選）（1）鋁合金和鈦合金被廣泛用于航天工業(yè)。一般情況下，鋁合金的強(qiáng)度和硬度比純鋁的

高

?（填“高”或“低”）。

C高考點(diǎn)2

鐵的冶煉9.（2016.19）實(shí)驗(yàn)室根據(jù)工業(yè)煉鐵的原理設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答：

赤鐵礦

（2）“加熱”和“通氣”（通入CO）的操作順序是

先通氣，再加熱

?。

先通氣，再加熱10.（2022·海南）2022年春晚舞蹈《只此青綠》源于宋代名作《千里江山圖》。圖1 圖2（1）《千里江山圖》（圖1）流傳千年依舊色彩艷麗，璀璨奪目，與所用礦石顏料有關(guān)。說(shuō)明所用礦石顏料化學(xué)性質(zhì)

穩(wěn)定

?（填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”）。

穩(wěn)定

排盡裝置中的空氣，防止一氧化碳和空氣混合加熱時(shí)發(fā)生爆炸

11.（2014.22節(jié)選）（5）如圖是利用CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)裝置圖，玻璃管中固體的顏色變化是

由紅色變黑色

?，集氣瓶中的溶液用于檢驗(yàn)和除去產(chǎn)生的CO2，請(qǐng)把．虛．線．框．中．的．圖．補(bǔ)．充．完．整．，處理尾氣的方法是

在裝置末端放一盞點(diǎn)燃的酒精燈

?。

由紅色變黑色在裝置末端放一盞點(diǎn)燃的酒精燈答案圖

12.（2022·赤峰）鋼鐵冶煉的部分工藝流程如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（2）鋼鐵冶煉的產(chǎn)品是生鐵和鋼，兩者的主要區(qū)別是

含碳量不同

?。

（3）在鋼水鑄件機(jī)中，高溫鋼水加工成鋼制零件時(shí)，充入氮?dú)獾淖饔檬?/p>

作保護(hù)氣，防止鐵在高溫下被空氣中的氧氣氧化

?。

（4）原料中石灰石的主要作用是

把鐵礦石里的雜質(zhì)變成爐渣除去

?；冶煉出的生鐵沉在高爐底部，爐渣浮在生鐵上，說(shuō)明爐渣的密度比生鐵

小

?（填“大”或“小”）。

（5）流程的最后一道操作是涂層（即在金屬制品表面進(jìn)行噴漆或搪瓷等），該操作的主要目的是

隔絕氧氣和水，防止金屬制品生銹

?。

＋3CO2含碳量不同作保護(hù)氣，防止鐵在高溫下被空氣中的氧氣氧化把鐵礦石里的雜質(zhì)變成爐渣除去小隔絕氧氣和水，防止金屬制品生銹考點(diǎn)3

鐵的銹蝕及防護(hù)13.（2022·柳州）柳州市被稱為“橋梁博物館”，剛建成的鳳凰嶺大橋成為“橋梁博物館”的新成員，大橋的橋體使用了大量的金屬材料。下列對(duì)橋梁中使用的金屬材料保護(hù)措施不．正．確．的是（

A

）A.經(jīng)常用濃鹽酸清洗金屬材料B.在金屬材料表面刷油漆C.在金屬材料表面鍍保護(hù)層D.改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)制成防腐合金A14.（2019.12）探究鐵生銹的條件，有利于尋找防止鐵制品銹蝕的方法。下列對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與所探究的條件（蒸餾水經(jīng)煮沸并迅速冷卻），對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是（

D

）A.甲和乙：水B.乙和丙：空氣C.甲和丙：空氣D.甲和?。核瓺15.（2022·廣東）對(duì)鐵生銹與燃燒條件的實(shí)驗(yàn)探究如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（

C

）A.對(duì)比①②可探究：接觸氧氣是否為鐵生銹的條件之一B.對(duì)比②③可探究：接觸水是否為鐵生銹的條件之一C.對(duì)比①④可探究：溫度達(dá)到著火點(diǎn)是否為鐵燃燒的條件之一D.對(duì)比③④可探究：接觸氧氣是否為鐵燃燒的條件之一C16.（2021·河池節(jié)選）化學(xué)科學(xué)的發(fā)展增進(jìn)了人類(lèi)對(duì)資源和能源的認(rèn)識(shí)和利用，促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）銅絲、鋁絲常用作導(dǎo)線，是因?yàn)樗鼈兙哂辛己玫难诱剐院?/p>

導(dǎo)電性

?。

（2）高鐵讓人們出行更加便捷，高鐵建設(shè)中架設(shè)鋼鐵橋梁所用的鋼材，其表面刷漆可以有效防止鐵與空氣中的

氧氣

?和水同時(shí)接觸而生銹。

（3）常用作保險(xiǎn)絲的武德合金其熔點(diǎn)比組成它的純金屬的熔點(diǎn)

低

?。

17.（2018·17節(jié)選）2017年冬天，某小伙子為了取暖在衛(wèi)生間里貼滿了“暖寶寶”（該產(chǎn)品的部分說(shuō)明書(shū)為“暖身更暖心，升溫快。發(fā)熱成分：高純度鐵粉、水、鹽……。發(fā)熱時(shí)間：10小時(shí)；平均溫度：52℃”）。他把門(mén)窗關(guān)閉以防暖氣泄漏，幾分鐘后，他失去意識(shí)而倒地，幸而被門(mén)外的朋友及時(shí)救起。請(qǐng)回答：（2）該小伙子失去意識(shí)并不是溫度過(guò)高和身體本身的原因，而是

鐵生銹消耗氧氣，造成衛(wèi)生間缺氧

?。

導(dǎo)電性氧氣低鐵生銹消耗氧氣，造成衛(wèi)生間缺氧18.（2012.23）某同學(xué)取一塊表面完全銹蝕的生鐵片進(jìn)行了以下探究：（1）實(shí)驗(yàn)：步驟操作現(xiàn)象結(jié)論①取適量固體于試管中加熱，用一干冷的玻璃片置于試管口上方

玻璃片上