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上海借卵代怀要多少钱_初中化学(金属资源的利用和保护)

2023-03-15 09:35 997

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第八单元

金属和金属材料

3节金属资源的利用和保护

【知识梳理】

一、金属元素在自然界中的存在

金属元素在自然界中分布很广,

极少数不活泼的金属(如金、银等)有单质形式存在

;其余大多数以化合物的形式存在。金属化合物在自然界中以矿物的形式存在。含有矿物的岩石称为矿石。铁矿石等都是常见的矿石。

常见的矿石:磁铁矿(主要成分是

Fe

3

O

4

)、赤铁矿(主要成分是

Fe

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2

O

3

)菱铁矿(

FeCO

3

,铝土矿(Al

2

O

3

,黄铜矿(

CuFeS

2

),辉铜矿(

Cu

2

S

我国是世界上已知矿物种类比较齐全的少数国家之一,矿物储量也很丰富,其中

钨、钼、钛、锡、锑

等储量居世界前列,

铜、铝、锰

等储量在世界观上也占有重要志地位。

大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源,人类每年要提炼数以亿吨计的金属用于工农业生产和其它领域。其中,提取量最大的是

二、

铁的冶炼

1.原理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里

还原

出来。

3CO + Fe

2

O

3

高温

2Fe + 3CO

2

2.原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气

3.设备:高炉。

高炉是个竖直的圆筒形炉子,炉壳用钢板制成,内部用耐火砖作衬里。炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气。

炼铁时各物质的作用:

石灰石:把杂质转化为炉渣

焦炭:燃烧放热提高炉温,并将生成的

CO

2

还原为具有还原性的

CO

,因此在炼铁高炉中起主要作用的还原剂是

CO

,优点是气体还原剂具有流动性,能与矿石充分接触,使反应更彻底。相关反应化学方程式:

C+O

2

点燃

CO

2

CO

2

+C

高温

2CO

三、一氧化碳还原氧化铁实验

1.现象:

红色粉末变成黑色,澄清的石灰水变浑浊。

点燃尾气有蓝色火焰

2.

相关的化学方程式:

3CO + Fe

2

O

3

高温

2Fe + 3CO

2

CO

2

+Ca(OH)

2

CaCO

3

+H

2

O

2CO+O

2

点燃

2CO

2

3.尾部酒精灯作用:

点燃尾气,防止

CO

污染空气

4.

实验步骤:

1)检查装置气密性

2)将适量的氧化铁装入试管并固定装置

3)点燃右边酒精灯

4)通入一氧化碳气体

5)点燃酒精喷灯给氧化铁加热

6)待硬质玻璃管内红色物质完全变为黑色时停止加热

7)待玻璃管内固体冷却后停止通入一氧化碳,然后熄灭右边酒精灯

5.注意事项

实验前要先通

CO

将玻璃管中的空气排尽再加热,防止加热时

CO

与空气混合发生爆炸;实验完毕后,停止加热时要继续通

CO

至玻璃管内固体冷却,防止高温下的生成物铁与空气接触而被氧化,同时还可防止石灰水倒吸。

四、铁的锈蚀

1.铁生锈的条件是:铁与

O

2

、水接触(铁锈的主要成分:

Fe

2

O

3

·

XH

2

O

(铜生铜绿的条件:铜与

O

2

、水、

CO

2

接触。铜绿的化学式:

Cu

2

(OH)

2

CO

3

2.防止铁制品生锈的措施:(隔绝空气或水)

1)保持铁制品表面的清洁、干燥

2)表面涂保护膜:如涂油、刷漆、电镀、烤蓝、制成不锈钢等

3

)铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。

4

)而铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好

的抗腐蚀性能。

五、金属资源的保护

和利用

:

1.保护金属资源的途径:(1)防止金属腐蚀:

1

隔绝空气或氧气

2

隔绝水

2)回收利用废旧金属(3)合理开采矿物(4)寻找金属的代用

2.意义:节约金属资源,减少环境污染

【诊断自测】

1.

下列关于金属的说法错误的是

A.

生铁和钢都是铁的合金

B.

铁在潮湿的空气中不会生锈

D.

铝表面有氧化保护膜

D.

在铁表面刷上油漆,可防止铁生锈

2.

从金属利用的历史来看,先是青铜器时代,而后是铁器时代,铝的利用是近百年的事。这个先后顺序跟下列有关的是

地壳中的金属元素的含量;

金属活动性顺序;

金属的导电性;

金属冶炼的难易程度;

金属的延展性;

A.

B.

C.

D.

3.

钢材可以用作桥梁的结构材料是因为它

A.

有良好的导热性

B.

有一定的机械强度

C.

不易受空气和水的作用

D.

有良好的导电性

4.

炼铁的主要原料有

_______ 、________

________

主要反应原理

____________。炼铁的主要设备是_________ 。钢铁都是____________ 的合金,与钢相比,生铁含_____ 元素较多,生铁的硬度较________ , 韧性较________ 。

5.(2015房山一模)铁是生活中常见的一种金属。

1)生铁是常用的合金,生铁属于

(填

“纯净物”或“混合物”)。

2)铁块可以铸成铁锅,是利用了铁的_________性。

3)铁制品与

接触易生锈。

【考点突破】

类型一:

金属矿物

1.(2015北京中考节选)

1)有

许多矿石标本,其中的

4种矿石及其主要成分如下:

①上述矿石标本的主要成分中,所含元素种类最多的是

(填字母序号)

②她根据辉铜矿的主要成分,推测以辉铜矿为原料,可制得含铜元素或含硫元素的产品,她的依据是化学反应前后

不变

③她依据化学式计算出Cu

2

OH)

2

CO

3

的相对分子质量为

222,计算式为

2)

参观结束时,老师进行了小结,并就金属冶炼和金属回收再利用提出了两个问题,请同学们用化学方程式作答

①工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的原理是

答案:

1)

B

②元素种类; 64×2+16×5+1×2+12×1;(

2

①3CO+Fe

2

O

3

高温

2Fe+3CO

2

解析:

1)

①根据主要成分的化学式来分析;②根据质量守恒定律来分析;③相对分子质量就是化学式中各原子的相对原子质量的总和;(

2

①氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应能生成铁和二氧化碳.

类型二:铁的冶炼

2.

我国铁矿石资源比较丰富,

2000年,钢铁年总产量就已达到1.27亿吨,成为世界钢铁大国。某钢铁厂日产含3%杂质的生铁2 240 t,则需要含Fe

2

O

3

80%的赤铁矿多少吨?

答案:

3880 t

设需要含

Fe

2

O

3

80%赤铁矿的质量为x

Fe

2

O

3

+3CO

2Fe+3CO

2

160

112

x×80%

2240 t×(1-3%)

x

=3880 t

答:需要含

Fe

2

O

3

80%的赤铁矿3880 t。

类型三:一氧化碳还原氧化铜实验

3.早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。工业上炼铁的原理是利用一氧化碳

和氧化铁的反应。某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究,请按要求填空:

1)写出CO还原Fe

2

O

3

的化学方程式

2)实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是

3)右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是

4)实验开始时要先通入CO,把装置中的空气排尽后再加热,以防发生爆炸。检验装置中的空气已排尽的方法是

答案

:

1)

3CO+Fe

2

O

3

高温

2Fe+3CO

2

2)石灰水变浑浊(3)燃烧多余的CO(或消除CO对空气的污染)(4)在右端导气管口用排水法收集一试管气体,移近火焰,若发出轻微的爆鸣声, 证明空气已经排尽。

解析:

考查学生对一氧化碳还原氧化铁实验的掌握。

类型四:铁的锈蚀与金属防腐

4.

光亮的铁在图

所示情况下最易生锈的是(

答案:

B

解析:

同时存在空气和水,是金属腐蚀的基本条件,二者缺少其一,腐蚀都很缓慢。

5.下列措施有利于防止铁制品锈蚀的是()

A.农具上铁锈不及时除去

B.切过酸菜的菜刀不及时清洗

C.工地上的钢管堆放在潮湿的地方

D.家用剪刀不用时,涂上油并放在干燥处

答案:

D

解析:

同时存在空气和水,是金属腐蚀的基本条件,二者缺少其一,腐蚀都很缓慢

,这就是防腐的原理。

【易错精选】

1

.(

2015朝阳一模

)化学小组探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了

图所示实验方案

1)试管乙中观察到的现象是

,反应的化学方程式为

2)同学们经讨论后认为该方案可以优化,

试管的实验是多余的。

3)去掉多余的实验,同学们将另两只试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中,一段时间

后过滤,向滤渣中加

稀硫酸

,有

气泡产生,则

滤渣

的成分

可能

2.

两同学为探究铁生锈的条件,一个将一根干燥的铁丝弯成图

Ⅰ所示的形状,并将其两端分别插入盛有水的烧杯甲中和盛有植物油的烧杯乙中,放置一星期后,观察铁丝

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A

B

C

三处表面发生的变化,你认为何处铁锈最明显?为什么?

另一同学采用图

Ⅱ装置,放置三个星期后,他能观察到除了铁丝表面变化外,还有的现象是

____________________________

,由此现象你得到了哪些结论?

【精华提炼】

一、铁的锈蚀

1.铁生锈的条件是:铁与

O

2

、水接触(铁锈的主要成分:

Fe

2

O

3

·XH

2

O)

(铜生铜绿的条件:铜与

O

2

、水、

CO

2

接触。铜绿的化学式:

Cu

2

(OH)

2

CO

3

2.防止铁制品生锈的措施:

①保持铁制品表面的清洁、干燥

②表面涂保护膜:如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等

③改变铁的单一结构,制成不锈钢

3.铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。因而铁锈应及时除去。

4.铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。

二、金属资源的保护和利用

:

①防止金属腐蚀

1.保护金属资源的途径:②回收利用废旧金属

③合理开采矿物

④寻找金属的代用

2.意义:节约金属资源,减少环境污染

【本节训练】

训练【

1】

下列铁的化合物中,铁元素的质量分数最高的是(

A.FeCl

2

B.FeOC.Fe

3

O

4

D.Fe

2

O

3

训练【

2】

把铁片放入下列溶液中充分反应后,无明显现象的是(

A.稀H

2

SO

4

B.稀HCl

C.CuSO

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4

溶液

D.FeSO

4

溶液

训练【

3】

下列对物质颜色的描述不正确的是(

A.四氧化三铁是黑色的B.纯铁是黑色的

C.硫酸亚铁溶液是浅绿色的D.硫酸铜溶液是蓝色的

训练【

4】

遇稀盐酸不产生气体的是(

A.铁片

B.铜片

C.铝片

D.石灰片

训练【

5】

由于废金属不但造成

__________________

,还会造成

_________________

,所以对废金属必须进行

______________

________________

训练【

6】

铜在潮湿的空气中生锈,生成铜绿[

Cu

2

(OH)

2

CO

3

,写出反应的化学方程式:

_____________

训练【

7】

2015丰台一模)铁在人类的生产、生活中有着重要的作用。

1

)下列铁制品的用途中,利用金属导热性的是

__________

2

)铁制品容易锈蚀,预防铁生锈的措施有

__________

(写

1

条即可)。

3

)铁是年产量最高的金属,赤铁矿(主要成分是

Fe

2

O

3

)和一氧化碳炼铁的化学方程式为

__________

基础巩固

1.收藏家收藏的清末铝制艺术品,至今保存完好,该艺术品未被锈蚀的主要原因是

A

.铝不易被氧化

B

.铝的氧化物容易发生还原反应

C

.铝不易发生化学反应

D

.铝表面的氧化铝具有保护作用

2.

在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。下列自行车的防锈措施中,不属于覆盖保护膜的是

A.擦拭保持洁净与干燥

B.链条上油

C.轮圈镀铬

D.车架喷漆

3.

铁片在下图中所示的四支试管中(液体表示蒸馏水,

D中的铁为纯净的铁,其它铁片为生铁),其中最容易生锈的是


4.

根据你的生活经验和所学的化学知识,判断下列做法正确的是

A.用钢丝球洗刷铝制炊具

B.食品袋里充人氮气延长食品的保质期

C.服用熟石灰治疗胃酸过多症

D.用食盐水除去铁钉表面的铁锈

5.

下列措施中,不能防止铁制品锈蚀的是

A.喷漆

B.镀一层耐腐蚀的金属

C.制成不锈钢

D.存放在潮湿的空气中

6.

高炉炼铁的原理:

3CO + Fe

2

O

3

2Fe +3CO

2

,其中发生氧化反应的物质是

A.CO

B.Fe

2

O

3

C.Fe

D.CO

2

7.

下列做法不能起到防锈作用的是

A.经常用水清洗铁制品

B.将铁制成耐腐蚀的不锈钢

C.在铁制品的表面涂油漆

D.在铁制品表面镀铬等耐腐蚀金属

8.

下列说法中错误的是

A.合金的硬度一般比组成它们的纯金属大

B.分子是化学变化中的最小粒子

C.可燃物燃烧不一定需要氧气参加反应

D.一氧化碳具有还原性,可用于冶铁

巅峰突破

1.

下列关于金属的说法正确的是

A.通过高炉炼得的铁为纯铁

B.人类使用金属铝的年代早于铜、铁

C.武德合金的熔点高,可用于制造保险丝

D.“真金不怕火炼”表明金在高温条件下也很难与氧气反应

2.

实验室里,用如右图所示装置还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验,下列说法错误的是


A.实验时,试管中澄清的石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成

B.实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁

C.反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成

D.为了减少空气污染,应增加尾气处理装置

3.

下图是探究铁锈蚀条件的装置。调节

L端与R端的液面高度一致,塞紧木塞,一周后观察。下列推断错误的是


1

A.a管中铁钉会锈蚀,b管中铁钉不会锈蚀

B.该实验说明铁锈蚀与空气、水有关

C.L端液面高度低于R端液面高度

D.若将a管中的水改为海水能加快铁的锈蚀

4.

下列做法中,不利于保护金属资源的是

A.回收易拉罐

B.寻找金属代用品

C.防止金属的腐蚀

D.过度开采金属矿物

5.

某小组用如图装置对铁生锈的条件进行探究,

4分钟后发现A中铁钉表面灰暗,B中的铁钉依然光亮,由此说明,决定铁生锈快慢的一个重要因素是


A.氧气的浓度

B.是否有氧气

C.是否有水蒸气

D.水蒸气的浓度

6.

控制变量法是实验探究的重要方法。下列设计方案不能实现探究目的的是


A.甲可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触

B.甲可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度

C.乙中

①③

对比可探究铁的锈蚀条件与氧气是否有关

D.乙中

①②③

对比可探究铁的锈蚀条件与氧气和水等物质是否有关

7.

暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等,发热剂能代替红磷测定空气中氧气含量(装置见下图)。以下对此改进实验的叙述,错误的是


A.此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气

B.实验前一定要检查装置的气密性

C.此实验中发热剂的量可能取少了

D.此实验测出氧气的质量分数约是18.3%

8.

某化学兴趣小组的同学做了如下图所示两个实验。



下列有关说法正确的是

A.

号试管中的白磷都不能燃烧

B.久置后,

号试管中的铁钉都不生锈

C.

号试管控制的变量是氧气

D.

号试管中铁钉都没有与氧气接触

9.

某同学晚上帮妈妈做饭,切完青菜就将菜刀放在砧板上,第二天早上发现菜刀生锈了。试问:

菜刀上是否发生了化学反应?

菜刀为什么会生锈

为了防止这把菜刀生锈,该同学可以怎么做,请你帮他出个主意

10.

有两包黑色粉末,分别是铁粉和木炭粉,请你设计多种实验方案加以鉴别,并填写下列实验报告。

11.(2015石景山一模)金属在生产、生活中应用广泛。

1)

在汽车电路中,经常用铜作导线,这是利用了铜的

延展性和

2

铝抗腐蚀性能好,是因为铝与氧气反应,在其表面生成一层致密

的氧化铝薄膜,氧化铝的化学式为

3)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片相互刻画(如右图所示),纯

铜片上留下明显的划痕,说明

12.

常见的铁矿石有:磁铁矿

(主要成分是Fe

3

0

4

)、赤铁矿(主要成分是Fe

2

O

3

)、褐铁矿(主要成分是Fe

2

O

3

·

3H

2

O)、菱铁矿(主要成分是FeCO

3

)、黄铁矿(主要成分是FeS

2

)。其中理论上最适宜炼铁的两种矿石为

,理由为

13.一定质量的铁粉和铜粉的混合物,将其分为两等份,一份与足量的稀盐酸充分反应,产生氢气0.4 g;另一份与足量的硫酸铜充分反应,经过滤、烘干,得固体25.6 g。求混合物中铁的质量分数。

14.

防锈和回收废旧金属都是保护金属资源的重要途径。为测定一种待回收的废铁中铁的锈蚀程度,某同学取该部分锈蚀的铁片样品

(仅由铁和氧化铁组成),测得其中氧元素的含量为12%,则样品中已被锈蚀的铁元素占原金属铁的质量分数约为

A.28%

B.31.8%

C.46.7%

D.70%

参考答案

【诊断自测】

1.

B2.

D3.

B

4.焦炭、铁矿石、空气、石灰石;

3CO + Fe

2

O

3

高温

2Fe + 3CO

2

;高炉;铁和碳;碳,高,低。

5.

1

)混合物(

2

延展性(

3

)潮湿空气(

O

2

H

2

O

【易错精选】

1

.(

1)溶液

蓝色变为浅绿色,生成红色固体

Fe+CuSO

4

=

FeSO

4

+Cu

2)丙

3)

Cu

Fe

Cu

Fe、Mg

2.

A处;因为此处既接触空气又接触水;导管中液面上升,高于水的平面;烧瓶中铁丝氧化生锈消耗了瓶中氧气,造成瓶内外压强差,使导管中液面上升。

【本节训练】

训练【

1】

B

训练【

2】

D

训练【

3】

B

训练【

4】

B

训练【

5】

浪费

环境污染

回收

利用

训练【

6】

2Cu+O

2

+CO

2

+H

2

O

==

Cu

2

(OH)

2

CO

3

训练【

7

1)B

2

刷漆

3

上海代生贵不贵

3CO+Fe

2

O

3

高温

2Fe+3CO

2

基础巩固

1.

D

2.

A3. A4.

B5.

D6. A7.

A8.

B

巅峰突破

1.

D2.

C3.

C4.

D5.

A

6.

C7.D8.

C

9.

是。接触了空气和水。檫干。

10.

用磁铁吸引,能被磁铁吸引的是铁

分别在空气中灼烧,能红热且质量减少的是碳;分别放入酸中,能生成气体的是铁。

11.

1

)导电性(

2

Al

2

O

3

3

)黄铜的硬度比纯铜的大

12.

磁铁矿、赤铁矿;含铁量较大、矿石中不含硫,冶炼中不易产生有害有

SO

2

气体。

13.

46.7%

14.

B

你好,我也是想做试管婴儿的。但是不知道你是做的第几代试管?
胚胎移植后11天,有褐色分泌物,有以下几种情况:
1、胚胎着床较晚,才开始着床,是少量出血是正常的现象
2、有先兆流产迹象
3、活动过多,建议卧床休息,一般试管后至少要卧床1星期(身体好的),身体不好的情况要卧床一个月。
4、吃了辛辣的食物,刺激所造,引起子宫轻微收缩,有少量出血
5、有少量炎症,引起少量出血(这种情况比较常见)
你要做好以下准备:
1、随时观察,出血大立刻就医
2、减少活动,卧床休息
3、千万不要吃有活血化瘀的食物,如:当归、螃蟹、马齿苋、团鱼
4、禁止同房
5、保持良好的心情
6、到医院去查一个HCG看看你的增长值是不是良好加油!!祝你生个健康的宝宝!!

做试管移植成功后,流褐色分泌物是怎么回事?医生道出了实情

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参考资料
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