第3節

金屬資源的利用和保護第3節

金屬資源的利用和保護知識網絡知識網絡金屬資源的利用和保護單質金屬礦物鐵的冶煉煉鐵的原理工業煉鐵含雜質物質的化學方程式計算金屬在自然界中的存在金屬的腐蝕與防護金屬資源保護金屬資源的保護知識網絡知識網絡金屬資源的利用和保護單質鐵的冶煉煉鐵的原理金知識回顧知識回顧1.地殼中金屬元素含量最高的是_____，其次是____。2.自然界中金屬元素少數不活潑的金屬元素以_________形式（例：Pt、Au、Ag等）存在。3.大多數以_____________的形式存在，金屬化合物以__________的形式存在。知識點1金屬在自然界中的存在鋁鐵單質化合物礦物知識回顧知識回顧1.地殼中金屬元素含量最高的是_____，其（1）鐵的礦物：赤鐵礦_____________，磁鐵礦_____________，黃鐵礦_____________，菱鐵礦_____________。（2）銅的礦物：黃銅礦_____________，孔雀石_____________，輝銅礦_____________。（3）鋁的礦物：鋁礦石_____________，明礬石_______________________。4.常見的金屬礦物Fe2O3Fe3O4FeCO3FeS2CuFeS2Cu2(OH)2CO3Cu2SAl2O3KAl(SO4)2·12H2O知識回顧（1）鐵的礦物：赤鐵礦_____________，4.常見的1.煉鐵的原理知識點2鐵的冶煉Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫知識回顧1.煉鐵的原理知識點2鐵的冶煉Fe2O3+3CO==注意事項：1.一氧化碳還原氧化鐵是在封閉的硬質玻璃管中進行的，先通一氧化碳，可以把管內的空氣排出，防止一氧化碳與空氣混合受熱爆炸；2.實驗完畢先停止加熱，還要繼續通入一氧化碳直到玻璃管冷卻為止。防止高溫的條件下，生成的鐵再被氧化。知識回顧注意事項：知識回顧2.工業煉鐵（1）設備：_____________；（2）原料：_______、______、_______、_______；（3）反應原理：_____________________________；用化學方程式表示，高爐中如何產生一氧化碳：__________________________，__________________________。（5）產品：_____________。高爐鐵礦石焦炭石灰石空氣生鐵Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫點燃C＋O2===CO2高溫CO2＋C===2CO知識回顧2.工業煉鐵高爐鐵礦石焦炭石灰石空氣生鐵Fe2O3+3C3.含雜質物質的化學方程式計算（1）化學方程式表示的各物質的質量關系是_____________的質量關系。（2）不純物質、純物質、純度之間的關系純度=×100%純物質的質量不純物質的質量純凈物質知識回顧3.含雜質物質的化學方程式計算純度=1.金屬的銹蝕與防護（1）鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟________、____等物質相互作用，發生一系列復雜的化學反應，使鐵轉化為____________的過程。（2）鐵銹：①紅褐色混合物，主要成分為___________。②鐵銹是_________的結構，更易吸附氧氣和水，所以要及時除去。知識點3金屬資源的保護氧氣水鐵的化合物氧化鐵疏松多孔知識回顧1.金屬的銹蝕與防護知識點3金屬資源的保護氧氣水鐵的化合物（3）金屬生銹的防護：①保持金屬表面的___________________。②最常用的方法——在金屬表面覆蓋保護層：a.___________；b.___________；c.___________；d.___________________________。③形成致密的___________：烤藍、烤黑。④改變金屬內部成分：如_______________________________________。潔凈和干燥涂油漆涂防銹油燒涂搪瓷鍍其他金屬（如鉻等）加入鉻、鎳等制成不銹鋼氧化膜知識回顧（3）金屬生銹的防護：潔凈和干燥涂油漆涂防銹油燒涂搪瓷鍍其他2.金屬資源保護（1）防止金屬的_______；（2）____________的回收與利用；（3）有計劃、合理地___________，嚴禁不顧國家利益的亂采礦；（4）其他途徑：尋找金屬的___________。腐蝕廢舊金屬開采礦物代用品知識回顧2.金屬資源保護腐蝕廢舊金屬開采礦物代用品知識回顧例題解析例題解析命題角度：考查學生對自然界中金屬礦物的認識。例1下列說法正確的是（）A.地殼中含量最高的金屬元素是鐵B.大多數金屬元素在自然界中以單質形式存在C.目前人類從大自然提取量最大的金屬是鐵D.日常生活中純金屬的應用比合金更廣泛?類型一金屬礦物C例題解析例題解析命題角度：考查學生對自然界中金屬礦物的認識。【解析】地殼中含量最高的金屬元素是鋁，A錯；大多數金屬化學性質比較活潑，在自然界中以化合物的形式存在，B錯；目前世界年產量最高的金屬是鐵，所以鐵是目前人類從大自然提取量最大的金屬，C正確；由于合金的性能一般比純金屬優越，所以日常使用的金屬材料大多數是合金，D錯。答案：C。例題解析【解析】地殼中含量最高的金屬元素是鋁，A錯；例題解析【變式題】下列鐵礦石中主要含有四氧化三鐵的是（）A.赤鐵礦B.黃鐵礦C.菱鐵礦D.磁鐵礦D【解析】赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，黃鐵礦主要成分是FeS2，菱鐵礦主要成分是FeCO3，磁鐵礦主要成分是Fe3O4。答案：D。例題解析【變式題】下列鐵礦石中主要含有四氧化三鐵的是（命題角度：考查學生對煉鐵的掌握情況。例2圖甲是一氧化碳還原氧化鐵的裝置示意圖，圖乙是煉鐵高爐示意圖．下列敘述中錯誤的是（）A.高爐煉鐵中原料焦炭的作用只是提供熱量B.高爐煉鐵原理是：C.甲圖中實驗開始時操作是：先通CO，然后點燃右面酒精燈，最后點燃酒精噴燈D.甲圖中點燃尾氣是為了防止一氧化碳污染空氣?類型二鐵的冶煉AFe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫例題解析命題角度：考查學生對煉鐵的掌握情況。?類型二鐵的冶煉AFe例題解析例題解析【解析】A、高爐煉鐵中原料焦炭的作用是提供熱量和得到還原劑一氧化碳，故A錯誤；B、高爐煉鐵原理用化學方程式表示是：3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2．故B正確；C、CO具有可燃性，與玻璃管中的空氣混合受熱會發生爆炸．因此應先通CO排盡玻璃管中的空氣，然后再點燃酒精噴燈，故C正確；D、一氧化碳有毒，因此要進行尾氣處理，否則會污染空氣．故D正確。故選A。高溫例題解析【解析】A、高爐煉鐵中原料焦炭的作用是提供熱量和得到還原劑一【變式題】根據下圖回答問題：（1）寫出標有序號的儀器名稱：a_________，b_______________。試管酒精燈例題解析【變式題】根據下圖回答問題：試管酒精燈例題解析（2）CO和Fe2O3均屬于（填序號）___________。①單質②氧化物③酸④堿⑤鹽（3）澄清石灰水中可觀察到的現象是___________________________。（4）點燃b的目的是__________________________________________。（5）高溫條件下此反應的化學方程式為_________________________________。②澄清的石灰水變渾濁除去尾氣中的CO氣體，防止污染空氣Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2高溫例題解析（2）CO和Fe2O3均屬于（填序號）___________命題角度：考查學生對含雜質物質的計算的了解。例3100t含氧化鐵質量分數為80%的赤鐵礦石，理論上可煉出純鐵的質量是（）A.80tB.56tC.20tD.14t?類型三含雜質物質的計算B例題解析命題角度：考查學生對含雜質物質的計算的了解。?類型三含雜質【解析】含氧化鐵80%的赤鐵礦石100t的氧化鐵質量為：100t×80%=80t；設理論上可煉出純鐵質量為x，3CO+Fe2O3===2Fe+3CO216011280tx160/112=80t/x解得x=56t，故選B．高溫例題解析【解析】含氧化鐵80%的赤鐵礦石100t的氧化鐵質量為：10【變式題】輝銅礦的主要成分是Cu2S，Cu2S中Cu元素的質量分數是___________；現有含Cu2S35%的輝銅礦石5t．最多能夠冶煉出金屬銅__________t。80%1.4例題解析【變式題】輝銅礦的主要成分是Cu2S，Cu2S中Cu元素的質

【解析】（1）根據Cu2S的Cu元素的原子量和Cu2S的中各元素原子的相對原子質量總和來計算Cu2S中Cu元素的質量分數。某元素質量分數=（2）輝銅礦石中銅元素全部來自于輝銅礦石中的主要成分Cu2S．因此，若知道了主要成分Cu2S的質量就可以得到輝銅礦石中的銅元素的質量；然后根據銅元素在煉出的Cu2S中的質量分數即可求得冶煉出來的銅的質量。該元素的相對原子質量×原子個數化合物的相對分子質量×100%例題解析【解析】（1）根據Cu2S的Cu元素的原子量和Cu2S的中命題角度：考查學生對金屬腐蝕條件的認識。例4鐵在潮濕的空氣里會發生銹蝕，證明氧氣一定參加了反應必須要做的實驗是（）A.①②B.①③C.②③D.①②③?類型四鐵釘銹蝕實驗A例題解析命題角度：考查學生對金屬腐蝕條件的認識。?類型四鐵釘銹蝕實【解析】鐵生銹的條件是與水和氧氣直接接觸，要想證明鐵生銹時，氧氣一定參加了反應，就要進行鐵在氧氣和水共同作用下的反應實驗和鐵在只有水，沒有氧氣下的實驗．實驗①是鐵在氧氣和水共同作用下的反應，實驗②是鐵只與水接觸的反應，實驗③是鐵只與氧氣接觸的反應．要想證明鐵生銹時，氧氣一定參加了反應，就要進行鐵在氧氣和水共同作用下的反應實驗和鐵在只有水，沒有氧氣下的實驗．所以①②．故選A。例題解析【解析】鐵生銹的條件是與水和氧氣直接接觸，要想證明鐵生銹時，【變式題】“對比法”是實驗探究中常用的一種科學方法，分析以下鐵釘生銹實驗的設計，得出的結論不正確的是（）A.對比①②可以說明鐵生銹一定要有氧氣參加B.對比②③可以說明鐵生銹一定要有水參加C.對比①③可以說明鐵生銹一定要有水參加D.對比①②③可以說明鐵生銹必需水和氧氣同時參加B例題解析【變式題】“對比法”是實驗探究中常用的一種科學方法，分析以下【解析】A、對比①②可以說明鐵生銹一定要有氧氣參加，故A正確；B、②既有氧氣又有水，③既沒氧氣也沒水，因此不能說明鐵生銹一定要有水參加，故B錯誤；C、對比①③可以說明鐵生銹一定要有水參加，故C正確；D、對比①②③可以說明鐵生銹必須有水和氧氣同時參與，故D正確．故選:B。例題解析【解析】A、對比①②可以說明鐵生銹一定要有氧氣參加，故A正確命題角度：考查學生對防護金屬生銹措施的了解。例5下列措施中，不能防止鐵制品銹蝕的是（）A．噴漆B．鍍一層耐腐蝕的金屬C．制成不銹鋼D．存放在潮濕的空氣中?類型五金屬銹蝕的防護D例題解析命題角度：考查學生對防護金屬生銹措施的了解。?類型五金屬銹【解析】A、噴漆能使鐵制品與水和氧氣隔絕，能防止生銹，故A不符合題意；B、渡一層耐腐蝕的金屬能使鐵質品與水和氧氣隔絕，能防止生銹，故B不符合題意；C、制成不銹鋼能夠改變鐵制品的結構，能夠防止生銹，故C不符合題意；D、鐵制品放在潮濕的空氣中，能夠和水與氧氣充分接觸，容易生銹，故D符合題意。故選：D。例題解析【解析】A、噴漆能使鐵制品與水和氧氣隔絕，能防止生銹，故A不【變式題】在金屬表面覆蓋保護膜是普遍采用的金屬防銹措施之一。下列自行車的防銹措施中，不屬于覆蓋保護膜的是（）A.擦拭保持潔凈與干燥B.鏈條上油C.輪圈鍍鉻D.車架噴漆A【解析】擦拭保持潔凈與干燥，是鐵與水分隔絕，不是利用了覆蓋保護膜的原理。故選：A。例題解析【變式題】在金屬表面覆蓋保護膜是普遍采用的金屬防銹措施之一。命題角度：考查學生對金屬資源保護的認識。例6“綠箱子環保計劃--廢棄手機及配件回收聯合行動”已在全國多個重點城市中開展。下列有關廢棄手機中的金屬材料回收利用的說法不正確的是（）A.可以節約金屬資源B.可以節約冶煉相關金屬所消耗的能源C.可以減少對環境的污染D.回收廢棄手機中的金屬材料沒有任何價值?類型六金屬資源保護D例題解析命題角度：考查學生對金屬資源保護的認識。?類型六金屬資源保【解析】A、可以節約金屬資源的說法正確，因為回收的金屬可以再次進行利用．B、金屬的回收利用減小了由于冶煉金屬而消耗的能源，故此選項錯誤．C、手機中的一些重金屬廢棄后會污染土壤，回收后會減少對環境的污染，故此選項錯誤．D、因ABC的說法均正確，則D的說法一定錯誤，故此選項正確．故選：D。例題解析【解析】A、可以節約金屬資源的說法正確，因為回收的金屬可以再【變式題】下列有關金屬資源的利用和保護不合理的是（）A．廢舊金屬的回收利用是保護金屬資源的有效途徑之一B．銀是導電性最好的金屬，應該全面取代銅、鋁做導線C．車船表面涂油漆可防止生銹D．煉鐵的主要原料有鐵礦石、焦炭、石灰石B例題解析【變式題】下列有關金屬資源的利用和保護不合理的是（）B例結束例題解析

【解析】A、回收廢舊的金屬屬于保護金屬資源，故對；B、根據常溫下物體的導電和絕緣能力排序表進行判斷，銀的導電性最好，但造價高，故錯；C、汽車金屬外殼表面噴漆形成保護層，可防止金屬外殼生銹，有利于保護金屬資源，故對；D、工業上煉鐵的主要原料有鐵礦石、焦炭、石灰石.故選：B。

結束例題解析【解析】A、回收廢舊的金屬屬于保護金屬資源，故1、最靈繁的人也看不見自己的背脊。——非洲2、最困難的事情就是認識自己。——希臘3、勇猛、大膽和堅定的決心能夠抵得上武器的精良。——達·芬奇4、與肝膽人共事，無字句處讀書。——周恩來5、一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。——羅素·貝克6、一切節省，歸根到底都歸結為時間的節省。——馬克思7、自知之明是最難得的知識。——西班牙8、勇氣通往天堂，怯懦通往地獄。——塞內加9、有