1、第八单元 金属和金属材料 考试说明考试说明 考纲要求考纲要求 1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切联系。 2、掌握金属的分类，知道常见金属的物理性质并掌握其用途 3、知道合金的概念，了解合金具有的性质及合金与纯金属的异 同 第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料 课程标准课程标准 课标课标 要求要求 1、了解金属的物理特征，认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用； 2、知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能，知道生铁和钢等重要的合金； 3、认识常见金属的主要化学性质； 4、金属的物理性质和某些化学性质； 5、完成金属的学生
2、实验； 6、能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断，并能解释日常生活中的一些化学现象； 7、知道一些常见金属（铁、铝等）矿物，知道可用铁矿石炼铁； 8、了解防止金属锈蚀的简单方法，认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性； 9、掌握金属活动性顺序的探究； 10、掌握有关不纯物质的计算。 第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料 知识点一知识点一 金属材料金属材料 1.分类分类 金属材料 纯金属合金铁合金钢生铁含碳量不同其他合金 2.物理性质物理性质 共性具有金属光泽作装饰品能导电制电线、电缆能导热制作炊具有延展性拉成细丝、压成薄片用途特性颜色：铁、铝等大多数金属都呈银白色，但铜呈 紫
3、红 色，金呈 黄 色状态：常温下，大多数金属都是固体，但汞却是 液体 【特别提醒】铁可以被磁铁吸引，利用此性质可区分铁与其他金属单质。 3 3. .合金合金 （1）概念：合金是由一种金属跟其他 熔合形成的具有金属特性的物质。合金属于混合物。 金属或非金属 （2）特性：合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更 ，抗腐蚀性能等也更 ，熔点较 。合金具有广泛的用途，如钛合金可制“人造骨骼”等，被誉为21世纪的重要金属材料。 高 好 低 （3）常见的铁合金是 和 ，其主要区别是 。 生铁 钢 生铁的含碳量比钢的大 合金合金 铁的合金铁的合金 铜合金铜合金 焊锡焊锡 钛和钛钛和钛合金合金 形状记忆金形状
4、记忆金属属 生铁生铁 钢钢 黄铜黄铜 青铜青铜: 成分成分 含碳量含碳量 2%4.3% 含碳量含碳量 0.03%2% 铜锌铜锌 合金合金 铜锡铜锡 合金合金 铅锡铅锡 合金合金 钛镍合金钛镍合金 备注备注 不锈钢：含铬不锈钢：含铬、镍的钢具有抗腐蚀性能镍的钢具有抗腐蚀性能 紫铜为纯铜紫铜为纯铜 熔点低熔点低 （4）常见的合金 ：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 知识点一知识点一 【重难点重难点1】正确理解金属材料性质及用途正确理解金属材料性质及用途 金属材料金属材料的物理性质和用途的物理性质和用途 1正确理解金属的性质与用途的关系正确理解金属的性质与用途的关系 理
5、解金属的性质与用途，要本着性质决定用途、用途体现性质的原则。如保温瓶胆上镀上银，这是利用了银反光性好的性质：用于制干电池外壳的是锌，这是因为锌的延展性和导电性好且化学性质较活泼：体温表中的液体是汞，是因为汞是液态金属，且导热性好；体育课上用的“铅球”，外面是铁，里面灌了铅，这是利用了铁硬度大和铅密度大的性质。 在常见的金属中，导电性最好的是银，其次是铜；密度最大的是铂，其次是金；熔点最高的是钨，其次是铁；硬度最大的是铬，其次是铁。 物质的用途是由其性质决定的，但性质不是决定用途的唯一因素，还要考虑物质的来源、价格、环保等方面。如：银的导电性比铜好，但一般不用银制造电线、电缆，而是用铜或铝。因为
6、银比较少，价格高，不经济。 2金属材料物理性质的判断金属材料物理性质的判断 （1）刻画法比较金属的硬度 用合金在组分金属上刻画，组分金属表面留有痕迹，说明合金的硬度大于组分金属的硬度，如黄铜在纯铜上的划痕证明黄铜比纯铜的硬度大。 （2）加热法比较金属的熔点高低 同时加热合金及组分金属，合金先熔化，证明合金比组分金属的熔点低。如焊锡、锡和铅放在同一铁片上，同时加热，焊锡先熔化，而后是锡，最后是铅。 【典型例题典型例题1】（2020江苏南通）垃圾分类回收有利于保护环境、节约资源。下列可回收垃圾中属于金属材料的是（ ） A玻璃瓶 B塑料袋 C易拉罐 D废报纸 【解析】金属材料包括纯金属单质以及它们的
7、合金。 A、玻璃瓶是由玻璃制成的，属于无机非金属材料，此选项不符合题意； B、塑料属于有机合成材料，此选项不符合题意； C、易拉罐是由铝制成的，属于金属材料，此选项符合题意； D、报纸含有的成分是天然的纤维素，不是金属材料，此选项不符合题意。 【答案答案】 C 知识点一知识点一 金属材料金属材料的物理性质和用途的物理性质和用途 【典型例题典型例题2】下列关于合金的说法正确的是（ ） A合金属于金属单质 B多数合金的熔点高于组成它的成分金属 C合金不属于金属材料 D合金的硬度一般比各成分金属大 【解析】 A、合金属于混合物，错误； B、多数合金的熔点低于组成它的成分金属，不是高于，错误； C、金
8、属材料包括纯金属和合金，合金属于金属材料，错误； D、合金的性质是：合金的硬度大，熔点低，耐腐蚀，因此合金的硬度一般比各成分金属大，正确。 【答案答案】 D 知识点一知识点一 金属材料金属材料的物理性质和用途的物理性质和用途 【典型例题典型例题3】（2020 福建思明 初三二模）梦溪笔谈对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”。关于剂钢和柔铁的说法正确的是（ ） A剂钢是纯铁，柔铁是合金 B合金中至少有两种金属 C剂钢的强度和硬度比纯铁低 D改变合金中元素比例，可以得到不同性能的合金 【解析】 A、剂钢就是钢，是一种铁合金，不是纯铁，选项错误； B、合金是在一种金属中加热融合
9、了其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，所以合金中至少含有一种金属，选项错误； C、剂钢是合金，合金的强度、硬度都比成分金属的大，而熔点比成分金属的低，选项错误； D、合金中各种元素的比例不同，合金的性能不同，所以改变合金中元素比例，可以得到不同性能的合金，选项正确。 【答案答案】 D 知识点一知识点一 金属材料金属材料的物理性质和用途的物理性质和用途 知识点二知识点二 金属的化学性质金属的化学性质 1.1.金属与氧气的反应金属与氧气的反应 (1)规律： (2)大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易程度和剧烈程度不同，主要与金属的活动性有关。 (3)常见金属与氧气的反应 条件 金属 反应
10、的化学方程式 现象 常温下反应 铝 (铝耐腐蚀的原因) 缓慢氧化，放出热量，表面生成一层致密的氧化铝薄膜 点燃或加热 反应 镁 发出 ，放出大量的热，生成白色固体 铁 剧烈燃烧， ，放出大量的热，生成黑色固体 铜 生成黑色物质 不反应 金 很稳定，高温时也不与氧气反应(“真金不怕火炼”) 结论 铝、镁比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼 金属氧气金属氧化物 耀眼的白光 火星四射 知识点二知识点二 金属的化学性质金属的化学性质 2 2. .金属与稀盐酸金属与稀盐酸、稀硫酸反应稀硫酸反应（高频考点高频考点） (1)规律： 金属+酸（稀盐酸、稀硫酸）盐+氢气 (2)反应条件： 金属活泼性位于氢之前 金属
11、 现象 反应的化学方程式 镁 剧烈反应，产生大量气泡，溶液仍为无色 锌 反应较剧烈，产生大量气泡，溶液仍为无色 铁 反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 【注意】【注意】 （1）金属与酸发生反应后，溶液的质量均增加。 知识点二知识点二 金属的化学性质金属的化学性质 （2）金属与酸反应产生氢气的质量相等，金属消耗的酸的质量一定相同。 （3）活泼的金属反应速率较快，因此反应的时间较短，在坐标图中的表现形式是 先拐平的曲线所代表的金属就越活泼。 如等质量的如等质量的Mg、Al、Fe分别放入三分浓度相等的稀盐酸中。 由图示可知，三种金属的活动性顺序为xyz。 所以x、y、z对应的金属依次为Mg、
12、Al、Zn 知识点二知识点二 金属的化学性质金属的化学性质 3 3. .金属与盐溶液的反应金属与盐溶液的反应 (1)规律： 金属 + 盐新盐 + 新金属 (2)反应条件： 活泼金属置换不活泼金属； 盐必须可溶。 实验实验 实验现象实验现象 化学方程式化学方程式 铝丝浸入硫酸铜溶液中铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面有 色固体析出，溶液由 色变为无色 铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中 红色的铜表面附着一层红色的铜表面附着一层 色物质色物质，溶液溶液由无色变为由无色变为 色色 红 蓝 银白 蓝 4 4. . 置换反应置换反应 （1）概念：）概念： 一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种
13、化合物的反应叫做置换反应置换反应。置换反应中一定存在化合价变化的元素。 （2）表达式为： A + BC AC + B 【典型例题典型例题4】下列描述中，属于金属化学性质的是（ ） A铜是紫红色固体 B汞在常温下呈液态 C铁在潮湿的空气中容易生锈 D钠的质地较软 【答案答案】 C 知识点二知识点二 【解析】 A、铜的颜色、状态等性质不需要通过化学变化表现出来，属于铜的物理性质，故选项错误； B、汞的状态不需要通过化学变化表现出来，属于汞的物理性质，故选项错误； C、铁在潮湿的空气中容易生锈需要通过化学变化表现出来，属于铝的化学性质，故选项正确； D、钠的硬度不需要通过化学变化表现出来，属于钠的物
14、理性质，故选项错误。 金属的化学性质金属的化学性质 【典型例题典型例题5】有X、Y、Z三种金属，X在常温下能与空气中的氧气反应，Y和Z不能；将Y、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化。根据以上实验事实，判断X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序正确的是（ ） AY Z X BX Z Y CX Y Z DZ Y X 【答案答案】 C 知识点二知识点二 【解析】 有X、Y、Z三种金属，X在常温下能与空气中的氧气反应，Y和Z不能，说明了金属活动性XY、Z；将Y、Z分别投入稀盐酸中，Y溶解并产生气泡，Z无变化，位于氢前面的金属能置换出酸中的氢，说明了金属活动性YZ故X、Y、Z三种金属的活动
15、性由强到弱的顺序是XYZ。 金属的化学性质金属的化学性质 【典型例题典型例题6】把等质量的X、Y、Z、M四种金属分别加入到同体积、同浓度的足量稀盐酸中，反应关系如图1所示；再把M加入到YNO3溶液中。反应关系如图2所示。据此判断四种金属的活动顺序为（ ） 【答案答案】 D 知识点二知识点二 【解析】 A、因为不知道X、Z与盐酸反应生成物中金属元素的化合价，所以无法判断X和Z的相对原子质量，不符合题意；B、X能与盐酸反应产生气体，X在金属活动顺序中排在H前，M与盐酸不反应，M在金属活动顺序中排在H后，不符合题意；C、X与盐酸反应所需的时间比Z的短，所以X的金属活动性大于Z，M能置换出Y，说明M的
16、金属活动性大于Y，不符合题意；D、X与盐酸反应所需的时间比Z的短，所以X的金属活动性大于Z，X和Z能与盐酸反应产生气体，M不能与盐酸反应，所以Z的金属活动性大于M，M与Y溶液反应，置换出Y，M的金属活动性大于Y，四种金属的活动性XZMY，符合题意。 金属的化学性质金属的化学性质 知识点三知识点三 金属活动性顺序及其应用（高频考点）金属活动性顺序及其应用（高频考点） 1.1.常见金属的活动性顺序常见金属的活动性顺序 （1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强； （2）在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢； （3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把后面
17、的金属从它们的化合物溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。 2.2.金属活动性顺序的探究金属活动性顺序的探究方法方法 （1）根据金属与氧气反应的条件和反应的剧烈程度，可比较金属活动性。反应条件分三种，常温、加热、高温；反应条件越容易，说明金属活动性越强。 （2）在相同条件下，根据金属与酸反应的快慢剧烈程度可比较金属活动性。金属与酸反应越剧烈冒出气泡越快，金属越活泼。金属不与盐酸或稀硫酸反应，表明金属活动性较弱。 （3）根据一种金属能否能否把另一种金属从它的盐溶液中置换出来，可以比较金属活动性。活动性强的金属能将活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来。 知识点三知识点三 金属活动性顺序及其应用（高频
18、考点）金属活动性顺序及其应用（高频考点） 3.金属活动性顺序的应用金属活动性顺序的应用 （1）判断某些金属与酸或盐能否发生置换反应。 判断金属能否与酸反应的依据：金属位于氢前面，酸一般指稀盐酸、稀硫酸。 判断金属能否与盐反应的依据：金属单质位于盐中金属的前面（金属不包括K、Ca、Na），盐必须可溶于水。 （2）根据金属与盐溶液反应，判断滤渣、滤液溶质的成分。 （3）验证金属的活动性顺序。 用置换反应验证铁的金属活动性比铜强，下列各组药品能达到目的的是（ ） AAg、FeSO4、CuSO4 BFe、Cu、H2SO4 CFe、Cu、ZnSO4 DFe、Cu、KOH 【解析】在金属活动性顺序中，Zn
19、FeHCuAg。A将银分别放入FeSO4、CuSO4，都无现象，可得出FeAg， CuAg，但无法验证铁与铜的活动性，故A错误。B将Fe、Cu分别放入H2SO4中，铁表面产生气泡，铜表面无现象，可得出FeHCu，故B正确；C将Fe、Cu分别放入ZnSO4中，铁、铜表面都无现象，可得出ZnFe，ZnCu，但无法验证铁与铜的活动性，故C错误；D铁、铜都不能与碱发生反应，故D错误。 【答案】B 【典型例题典型例题7】（2020 云南昆明 中考真题）为验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序，不可选用的一组物质是（ ） AMgCl2溶液、Cu、Sn BMg、Cu、SnCl2溶液 CMg、Sn、Cu、盐酸
20、DMgCl2溶液、Sn、CuCl2溶液 知识点三知识点三 【解析】 A、MgCl2溶液与Cu、Sn均不反应，不能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序； B、Mg与SnCl2溶液反应生成略带蓝色的Sn，而Cu与SnCl2溶液不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序； C、Mg、Sn与盐酸均能反应产生氢气，且镁与盐酸反应更加剧烈，Cu与盐酸不反应，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序； D、MgCl2溶液与Sn不反应，可知金属活动性MgSn，Sn、CuCl2溶液反应，有红色的铜生成，可知金属活动性SnCu，能验证Mg、Cu、Sn的金属活动性顺序； 金属活动性顺序及其应用（高频考点）金属活动
21、性顺序及其应用（高频考点） A 【典型例题典型例题8】（2020 江苏灌南 初三二模）为了探究金属与酸反应的规律，兴趣小组进行了如下实验：取等质量且表面积相同的Fe片、Mg片、Zn片，分别与等体积、等浓度的稀HC1反应，用温度传感器测得反应温度随时间变化曲线如下图所示。下列说法正确的是（ ） A等质量的三种金属与足量稀HC1完全反应生成等质量的H2 BMg比Zn、Fe更适合与酸反应以获得平稳的H2流 CZn片与稀HC1反应至50s时，溶液中的溶质为ZnCl2 D相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多 知识点三知识点三 【解析】 A、等质量的三种金属与足量稀HCl完全反应生成氢气质量不相
22、等，镁反应生成氢气最多，锌反应生成氢气最少，该选项说法不正确； B、单位时间内镁反应放热最多，说明镁和稀盐酸反应最剧烈，因此镁和稀盐酸反应时不能获得平稳的H2流，该选项说法不正确； C、Zn片与稀HCl反应至50s时，稀盐酸过量，溶液中的溶质为氯化锌和氯化氢，该选项说法不正确； D、镁在三种金属中最活泼，由图中信息可知，相同条件下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多，该选项说法正确。 金属活动性顺序及其应用（高频考点）金属活动性顺序及其应用（高频考点） D 【典型例题典型例题9】（2020 内蒙古通辽 中考真题）在溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的溶液中加入一定量的锌粉，充
23、分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。下列判断正确的是（ ） A向滤渣中加入稀盐酸可能有气泡产生 B滤渣中一定有Ag，可能有Cu和Zn C滤液中一定无AgNO3 D滤液中可能有四种金属离子 知识点三知识点三 【解析】锌的金属活动性比银、铜强，比铝弱，在溶质为Cu(NO3)2、AgNO3和Al(NO3)3的溶液中加入一定量的锌粉，不能与硝酸铝溶液反应，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银反应完，若还有锌粉，锌才能与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜。充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明滤液中含有硝酸铜。 A、滤液中含有硝酸铜，则锌不可能有剩余，则向滤渣中加入稀盐酸，不可能有气泡产生，故选项说法错误； B
24、、滤渣中一定有Ag，无法确定硝酸铜是否参加了反应，可能是部分参加了反应，可能有Cu，但不可能含有锌，故选项说法错误； C、滤液中含有硝酸铜，无法确定硝酸银是否完全参加了反应，滤液中可能含有AgNO3，故选项说法错误； D、滤液中含有硝酸铜，无法确定硝酸银是否完全参加了反应，滤液中可能含有AgNO3，则滤液中可能有银离子、铜离子、锌离子、铝离子四种金属离子，故选项说法正确。 金属活动性顺序及其应用（高频考点）金属活动性顺序及其应用（高频考点） D 知识点四知识点四 铁的冶炼铁的冶炼 1.地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除金、银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。
25、常见的铁矿石有：赤铁矿主要成分为氧化铁（Fe2O3）、磁铁矿主要成分为（Fe3O4）。 2 2. .工业炼铁工业炼铁 （1）原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。 （2）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。化学方程式为： （3）设备：高炉 【说明】【说明】 （1）焦炭的作用：一是生成还原剂一氧化碳，一是提高高炉的温度。 （2）石灰石的主要作用将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去。 知识点四知识点四 铁的冶炼铁的冶炼 【典型例题典型例题10】（2020 江苏扬州 中考真题）研究金属的冶炼和腐蚀对于合理生产和使用金属有着重要意义。下列说法不正确的是（ ） A炼铁是将铁的
26、化合物转化为铁单质的过程 B炼铁时，固体原料从高炉下方加入，空气从上方通入 C铁被腐蚀时发生了铁单质转化为铁的化合物的反应 D洗净铁制品表面的油膜能有效防止其腐蚀 【解析】 A、炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，将铁的化合物转化为铁单质的过程，故正确； B、炼铁时，固体原料从高炉上方加入，热空气从下方通入，故错误； C、铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，即铁单质转化为铁的化合物，故正确； D、油膜能阻止铁与氧气、水等接触就能有效防止铁制品锈蚀，则洗净铁制品表面的油膜不能防止其腐蚀，故错误。 BD 知识点四知识点四 铁的冶炼铁的冶炼 【典型例题典型例题11
27、】金属及合金是应用广泛的材料。 （1）已知，纯铁在1538时熔化：生铁是铁的合金；图2是生铁炼钢炼钢炉的过程示意图。 预测生铁的熔点可能是 （填字母编号）。 A.1620 B.1538 C.1250 向生铁熔化形成的生铁水（液态生铁）中加入炼钢料和吹入氧气后，生铁水即转变为钢。钢水中的含碳量比生铁水 （填“高”或“低”）；不能用空气代替氧气炼钢，因为空气中的氮气从钢水中排出来时会 而造成钢水在炼钢炉内发生凝固。 【解析】生铁是合金，属于混合物，则生铁的熔点比铁的熔点低，则生铁的熔点应该低于1538，故选C； 根据铁中含有的碳的质量分数的大小，把铁的合金分为生铁和钢；含碳量在2%4.3%之间的属
28、于生铁，含碳量在0.03%2%之间的属于钢。钢水中的含碳量比生铁水中的低； 炼钢中选用氧气而不选空气是为了促使反应更加剧烈，并获得更多的热量，维持其他反应进行；不能用空气代替氧气炼钢，因为空气中的氮气从钢水中排出来时会吸收热量而造成钢水在炼钢炉内发生凝固。 C 低 吸收热量 知识点四知识点四 一氧化碳还原氧化铁实验一氧化碳还原氧化铁实验 1.1.实验原理：实验原理： 2.2.实验装置：实验装置： 3.3.实验现象：实验现象： 玻璃管内红色粉末变为黑色，试管内澄清的石灰水变浑浊，点燃尾气产生蓝色火焰。 4.4.注意事项注意事项: (1)加热前要检验CO 纯度。 知识点四知识点四 一氧化碳还原氧化
29、铁实验一氧化碳还原氧化铁实验 (2)实验开始先通纯净的一氧化碳排净玻璃管内的空气，然后再点燃酒精喷灯加热。防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸。 (3)实验结束时要先停止加热，继续通一氧化碳直到玻璃管冷却。其目的是防止高温下的铁与氧气接触重新被氧化；同时，还可以防止石灰水倒吸入灼热的玻璃管中,使玻璃管炸裂。 (4) 尾气中含有没有完全反应的一氧化碳，因为CO 有剧毒,为防止其污染大气，尾气要经过点燃处理或收集。 (5)澄清石灰水的作用:证明反应生成了二氧化碳。 知识点四知识点四 一氧化碳还原氧化铁实验一氧化碳还原氧化铁实验 【典型例题典型例题12】（2019 重庆A中考）实验室用如图装置模拟炼铁
30、。下列说法正确的是（ ） A磁铁矿的主要成分是Fe2O3 B应先加热Fe2O3，再通入CO C红棕色的Fe2O3逐渐变黑 D气体通过澄清石灰水后可直接排放 【解析】A、磁铁矿的主要成分是Fe3O4，故选项说法错误； B、实验开始先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精喷灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误； C、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法正确； D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染环境，气体通过澄清石灰水后不能直接排放，可将
31、玻璃管改成尖嘴点燃或用气球收集，故选项说法错误。 C 知识点四知识点四 一氧化碳还原氧化铁实验一氧化碳还原氧化铁实验 【典型例题典型例题13】工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图。 （1）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是_。 （2）焦炭的作用是_。 （3）高炉气体中有一成分在热空气中含量最多，这种气体的化学式是_。 （4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是_（用化学方程式表示）。 【解析】（1）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是增大反应物接触面积，使反应更快更充分。（2）工业炼铁中利用了焦炭的可燃性，提供热量；又利用其还原性，与二氧化碳反应生成一氧化碳气体。（3）高炉气体中有一成分在热空气中含量
32、最多，这种气体是氮气，其化学式为N2。（4）炼钢炉中，通入纯氧的目的是使生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳，降低碳含量，提高铁的性能. 增大反应物接触面积，使反应更快更充分 提供炼铁所需的热量和还原剂CO N2 知识点五知识点五 铁的锈蚀与防护（高频考点）铁的锈蚀与防护（高频考点） 1. 铁生锈的条件是与 和 直接接触，铁锈的主要成分是 。 2. 防止钢铁生锈的方法有：保持铁制品表面的清洁干燥；在钢铁表面涂上一层保护膜，如涂油、 、镀上一层耐腐蚀的金属及制造耐腐蚀的合金如不锈钢等。 3.保护金属资源的有效途径： （1）防止 。 （2）回收利用废旧金属。 （3）合理有效地 。 （4）寻找金属的代用
33、品等。 空气 水(或水蒸气) 氧化铁 喷漆 金属腐蚀 开采矿物 【典型例题典型例题14】 （2020 河南省安阳市初三期末）通过对比实验可探究铁生锈的条件。下列实验设计与探究条件的对应关系正确的是（ ） A甲和乙：水 B乙和丙：空气 C甲和丙：空气 D甲和丁：水 知识点五知识点五 【解析】 A、甲装置内与空气接触，无水条件，乙装置内为与蒸馏水接触，无空气的条件，变量不是水，A选项不正确； B、乙装置内为与蒸馏水接触，无空气的条件，丙装置内植物油隔绝了空气，为与蒸馏水接触，无空气的条件，二者条件一样，B选项不正确； C、甲装置内与空气接触，无水条件，丙装置内植物油隔绝了空气，为与蒸馏水接触，无空
34、气的条件，变量不是空气，C选项不正确； D、甲装置内与空气接触，无水条件，丁装置内既与水接触，又与空气接触，变量是水，D选项正确。 铁的锈蚀与防护铁的锈蚀与防护 D 【典型例题典型例题15】以下是探究铁生锈条件的实验，有关该实验的说法中正确的是（ ） A甲试管中的铁钉最先生锈，水面附近的部分锈蚀最严重 B甲、乙、丙三根铁钉都不会生锈 C甲和丙可对比得出铁生锈的条件之一是氧气 D甲和乙可对比得出铁生锈的条件之一是水 知识点五知识点五 【解析】A、由铁的锈蚀条件可知，甲试管中的铁钉既与氧气接触，又与水接触，所以甲试管中的铁钉最先锈蚀，且水面附近的部分锈蚀最严重，故A正确； B、由A选项分析可知，甲
35、试管中的铁钉发生了锈蚀，而乙试管中的铁钉只与水接触、丙试管中的铁钉只与氧气接触，均没有发生锈蚀，故B错误； C、丙试管中的铁钉只与氧气接触，没有锈蚀，甲和丙可对比得出铁生锈的条件之一水，故C错误； D、乙试管中的铁钉只与水接触，没有锈蚀，甲和乙可对比得出铁生锈的条件之一是氧气，故D错误。 铁的锈蚀与防护铁的锈蚀与防护 A 知识点六知识点六 有关不纯物质的计算有关不纯物质的计算 1.化学方程式表示的各物质质量的质量关系是纯净物质的质量关系。当反应物或生成物中含有杂质时，必须先将它们换算成纯物质的质量，才能代入化学方程式进行计算。 2.纯净物的质量=不纯物质的质量纯度。 纯度= 01000纯物质的
36、质量不纯物质的质量炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应，用1000t赤铁矿（主要成含Fe2O3），理论上可以炼出560t纯铁，求这种赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。 解：设矿石中含Fe2O3的质量为x 160 112 x 560t 160/112=x/560t x=800t 这种赤铁矿石中Fe2O3的质量分数: 800t/1000t100=80 答：这种赤铁矿石中Fe2O3的质量分数80。 知识点六知识点六 有关不纯物质的计算有关不纯物质的计算 【典型例题典型例题16】改革开放以来，我国钢铁工业飞速发展，近年来钢铁产量已稳居世界首位。某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为 Fe2O3)炼铁，反应原理为 若该厂日产含铁1.4104 t的生铁，至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少？(要求写出计算过程) 解：设需要赤铁矿的质量为m。 160 112 80%m 1.4104 t m2.5104 t 答：需要含Fe2O3 80%赤铁矿的质量为2.5104 t。
