课题3 金属资源的利用和保护（第1课时）
知识点一：金属元素的存在形式
【变1】从化学的角度对下列诗句、成语进行解释，错误的是
A．“点石成金”—化学反应改变了元素种类
B．“满架蔷薇一院香”—分子在不停地运动
C．“热胀冷缩”—粒子间的间隙发生变化
D．“沙里淘金”—金在自然界中可以单质形式存在
【答案】A
【详解】
A．化学反应前后原子和元素种类都不变，故A选项错误；
B．闻到气味类的说明分子是运动的，故B选项正确 ；
C．热胀冷缩是物质体积发生了变化，从微观方面看是构成物质的微粒间的间隙发生变化，故C选项正确；
D．沙里淘金，是将金从沙子中分离出来，金在自然界中能以单质形式存在，故D选项正确；
故选A。
知识点二：常见金属矿石的成分
【变2】（全国·九年级课时练习）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。
知识点三：实验室炼铁
【例4】（黑龙江·绥棱县后头乡学校九年级期中）如图是实验室中模拟炼铁的实验装置，完成下列问题
（1）实验过程中先进行的是________。（填“加热”或“通一氧化碳”）
（2）写出A中反应的化学方程式：________，可观察到的现象是________。
（3）B中观察到的现象是________，B中反应的化学方程式是________。
（4）该装置的不足之处是________。
【答案】
（1）通一氧化碳
（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 红色粉末变成黑色
（3）澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
（4）没有尾气处理装置
【解析】
（1）为防止CO与空气混合加热时引起爆炸，进行加热前要先通入CO排出装置内空气；故实验过程中，先要进行的是通一氧化碳；
（2）装置A中通入的CO在高温下还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，看到红色粉末变成黑色，反应的化学方程式：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（3）装置B中澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（4）尾气中含有毒气体CO没经处理直接排放到空气中，这是此实验中的不足，应加以改进。
知识点四：工业炼铁
【例6】（重庆巴蜀中学二模）甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图，下列叙述中正确的是
A．甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯，再通CO
B．乙图炼铁中原料焦炭的作用只是提供热量
C．高炉炼制出的生铁是铁合金的一种，属于合成材料
D．一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应
【答案】D
【详解】
A．甲图中实验开始时，应先通入一氧化碳，将装置内空气排尽，然后点燃加热氧化铁的酒精喷灯，防止发生爆炸，不符合题意；
B．乙图炼铁中原料焦炭的作用是提供热量和提供还原剂一氧化碳，不符合题意；
C．高炉炼制出的生铁是铁合金的一种，属于金属材料，不符合题意；
D．一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳得到氧，是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应，符合题意。
故选D。
知识点五：炼铁的计算
【变7-2】某炼铁厂月产含铁96%的生铁21000 t，若用含75%Fe3O4的磁铁矿为原料，至少需要多少吨磁铁矿？
【答案】解：设磁铁矿的质量为x
x=37120 t
答：至少需要37120 t磁铁矿。
【详解】
见答案。
知识点六：金属的冶炼综合
【例8】（黑龙江·齐齐哈尔市铁锋区教师进修学校二模）现有①赤铁矿（主要成分是Fe2O3）②磁铁矿（主要成分是Fe3O4）③黄铁矿（主要成分是FeS2），请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石哪种不适合用来炼铁？为什么？
【答案】FeS2；因为FeS2的含铁量少，而且在冶炼的过程中，会产生二氧化硫而污染空气
【详解】
根据计算可知，Fe2O3中铁元素的质量分数为×100%=70%，Fe3O4中铁元素的质量分数为×100%≈72.4%，FeS2中铁元素的质量分数为×100%≈46.7%，二硫化亚铁中铁的含量最低，而且含有的硫元素燃烧能生成二氧化硫，污染环境，故填：FeS2，因为FeS2的含铁量少，而且在冶炼的过程中，会产生二氧化硫而污染空气。
【例11】（江苏·淮安市黄集九年制学校九年级阶段练习）小明设计了下图所示的实验装置，进行CO还原Fe2O3的实验。试回答：
（1）该装置存在一处不完善的地方是______________________。
（2）实验结束，装置冷却后A处观察到的现象是______________________。
（3）金属在生产和生活中有广泛的应用。下列金属制品中，利用金属导热性的是______________________。
A．灯泡中钨丝 B．铝导线 C．铁锅
（4）工业上用含氧化铁480 t的赤铁矿为原料炼铁，最多得到多少吨的纯铁？(根据化学方程式进行计算，写出完整的计算过程) _____________
【答案】
（1）缺少尾气的处理装置
（2）红棕色固体逐渐变成黑色
（3）C
（4）设：最多得到纯铁的质量为x
x=336 t
答：最多得到336吨的纯铁。
【解析】
（1）一氧化碳有毒，不溶于水，不与石灰水反应，该装首缺少尾气的处理装置，而把一氧化碳直接排故到空气中了；
（2）一氧化碳还原氧化铁，生成铁单质和二氧化碳，A处观察到的现象是红棕色固体逐渐变成黑色；
（3）A．灯泡中钨丝是利用金属的熔点高、导电性，故错误；
B．铝导线利用金属的导电性，故错误；
C．铁锅利用金属的导热性，故正确，故选：C。
（4）见答案。
1课题3 金属资源的利用和保护（第1课时）
知识点一：金属元素的存在形式
【变1】从化学的角度对下列诗句、成语进行解释，错误的是
A．“点石成金”—化学反应改变了元素种类
B．“满架蔷薇一院香”—分子在不停地运动
C．“热胀冷缩”—粒子间的间隙发生变化
D．“沙里淘金”—金在自然界中可以单质形式存在
知识点二：常见金属矿石的成分
【变2】（全国·九年级课时练习）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
知识点三：实验室炼铁
【例4】（黑龙江·绥棱县后头乡学校九年级期中）如图是实验室中模拟炼铁的实验装置，完成下列问题
（1）实验过程中先进行的是________。（填“加热”或“通一氧化碳”）
（2）写出A中反应的化学方程式：________，可观察到的现象是________。
（3）B中观察到的现象是________，B中反应的化学方程式是________。
（4）该装置的不足之处是________。
知识点四：工业炼铁
【例6】（重庆巴蜀中学二模）甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图，下列叙述中正确的是
A．甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯，再通CO
B．乙图炼铁中原料焦炭的作用只是提供热量
C．高炉炼制出的生铁是铁合金的一种，属于合成材料
D．一氧化碳还原氧化铁的反应中，一氧化碳是还原剂，一氧化碳发生了氧化反应
知识点五：炼铁的计算
【变7-2】某炼铁厂月产含铁96%的生铁21000 t，若用含75%Fe3O4的磁铁矿为原料，至少需要多少吨磁铁矿？
知识点六：金属的冶炼综合
【例8】（黑龙江·齐齐哈尔市铁锋区教师进修学校二模）现有①赤铁矿（主要成分是Fe2O3）②磁铁矿（主要成分是Fe3O4）③黄铁矿（主要成分是FeS2），请你从经济效益和环境保护的角度分析三种矿石哪种不适合用来炼铁？为什么？
1】（江苏·淮安市黄集九年制学校九年级阶段练习）小明设计了下图所示的实验装置，进行CO还原Fe2O3的实验。试回答：
（1）该装置存在一处不完善的地方是______________________。
（2）实验结束，装置冷却后A处观察到的现象是______________________。
（3）金属在生产和生活中有广泛的应用。下列金属制品中，利用金属导热性的是______________________。
A．灯泡中钨丝 B．铝导线 C．铁锅
（4）工业上用含氧化铁480 t的赤铁矿为原料炼铁，最多得到多少吨的纯铁？(根据化学方程式进行计算，写出完整的计算过程) _____________
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