期中复习金属冶炼 教案浙教版九年级科学上册.pdf
浙教版科学九年级上册期中复习浙教版科学九年级上册期中复习金属冶炼金属冶炼内容内容科学笑话考题云：ABCD 四种物质，AB 可相互转化，B 加热后生成固态 C，B 若久置则生成 D，D 有臭鸡蛋气味，问 ABCD 各是什么。答曰：A 是鸡，B 是鸡蛋，C 是熟鸡蛋，D 是臭鸡蛋。一、物质的转化一、物质的转化【知识探索】【知识探索】1 物质的鉴别：运用物质的物理性质、化学性质，通过实验和观察，确定物质的名称或组成。要记住一些常见的物质的颜色和离子鉴别方法。2 金属、金属氧化物、非金属、非金属氧化物、酸、碱、盐之间的相互转化3 有关纯度的计算例题：100 吨含 Fe2O3质量分数为 85%的铁矿石中，可炼出含铁质量分数为96%的生铁为多少吨?方法一：铁矿石中含 Fe2O3的质量为:100 吨85%=85 吨Fe 的质量为：85 吨（112/160）100%=59.5 吨炼出的生铁的质量为：59.5 吨96%62 吨答：炼出的生铁质量为 62 吨。方法二：4 还原反应与还原剂还原反应：含氧化合物里的氧被夺取的反应。还原剂：具有从含氧化合物里夺取氧的能力，还原性是化学性质。5 氢气还原氧化铜实验操作与现象：观察氧化铜的颜色，为黑色。按图组装装置，在一支试管中加入氧化铜，通入氢气，过一会儿，再给氧化铜加热，观察到试管中固体由黑色逐渐变为红色。反应完成后停止加热，继续通入氢气，直到试管冷却。化学方程式：H2+CuO6 金属的冶炼（1）自然界中少数金属是以游离态（即单质）的形式存在，大多数金属是以化合态（化合物）的形式存在。（2）金属的冶炼就是把金属从化合态变成游离态。（3）冶炼的方法：碳等还原剂与金属氧化物在高温下反应，还原剂夺取金属氧化物中的氧，得到游离的金属单质。3CO+Fe2O32Fe+3CO2Cu+H2O7 有些金属氧化物可以与水反应生成碱实验：生石灰与水反应实验现象：发生剧烈反应，放出大量的热化学方程式：CaO+H2O=Ca(OH)28 某些金属单质能够与非金属单质反应，生成对应的化合物，如镁、铝、铁、铜可以与氧气反应生成金属氧化物，其中金属铁又可以与 S 单质反应。实验：铁粉与硫黄的反应化学方程式：Fe+SFeS9 某些非金属氧化物（二氧化碳、二氧化硫）能够与水反应生成对应的酸。有些酸不稳定，受热又可以生成相应的非金属氧化物。CO2+H2O=H2CO3H2CO3CO2+H2O10 某些非金属（碳和硫）能够与氧气反应生成非金属氧化物实验：硫磺的燃烧观察到的现象：（1）硫磺是一种黄色粉状固体（2）在空气中燃烧发出淡蓝色火焰（3）在纯氧中发出蓝紫色火焰（4）生成一种有刺激性气味的气体（SO2）化学方程式：S+O2SO2【错题精练】例 1下列化学方程式书写正确的是()A.波尔多液的配制：CuSO4+Ca(OH)2=Cu(OH)2+CaSO4C.酒精在空气中燃烧：C2H5OH+3O22CO2+3H2OB.铁屑与硫粉混合加热：Fe+SFe2S3D.木炭还原氧化铜：C+CuOCO+Cu【解答】解：A、硫酸铜和氢氧化钙反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钙,化学方程式为：CuSO4+Ca(OH)2=Cu(OH)2+CaSO4，故 A 错误；B、铁和硫在加热的条件下生成硫化亚铁,化学方程式为：Fe+SFeS，故 B 错误；C、酒精和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水,化学方程式为：C2H5OH+3O22CO2+3H2O，故 C 正确；D、木炭和氧化铜在高温的条件下生成铜和二氧化碳,化学方程式为：C+2CuOCO2+2Cu，故 D 错误。【答案】C例 2扑克是生活中用来休闲的娱乐项目之一,聪明的小华发明了一种扑克新玩法-“化学扑克”。“化学扑克”的玩法是：上家出牌,如果下家牌中的物质能与上家的发生反应,即可出牌,按此规则,出完牌的为赢家。下图表示的是某局牌的最后一轮,桌面上是一张图甲的“盐酸”牌,A、B、C、D 四位玩家手中都剩下一张牌(如图)(1)如果本局每一位玩家的牌都能出掉,则四位玩家的出牌顺序为(填标号):甲_.(2)如果本局只有一位玩家的牌出不掉,他们的出牌顺序为(填标号):甲_.【答案】(1)CDBA(2)BDC例 3铜是人类最早发现的金属之一，早在三千多年前人类就开始使用铜。在实验室里我们常用氢气和一氧化碳还原氧化铜来的到金属铜，下图甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验装置，有关甲、乙两实验说法正确的是（）A.都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，B.氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜，以防止发生爆炸C.当实验结束后，都应继续通入气体，直到试管、玻璃管冷却都发生了置换反应D.所有酒精灯的作用均相同【答案】C例 4下列各组变化中，每一转化在一定条件下均能一步实现的是（）A.B.C.D.【解答】解：中铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，氧化铜和硫酸生成硫酸铜和水，硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜；中过氧化氢不能一步生成氢气，因此不能一步实现；碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，镁和二氧化碳在点燃的条件下生成氧化镁和碳，即2Mg+CO，2MgO+C，一氧化碳燃烧生成二氧化碳；碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀和水，碳酸钙不能一步生成碳酸钠；【答案】A例 5在一定条件下,木炭、一氧化碳、氢气都能与氧化铜发生反应,下列对这三个反应的分析,正确的是()A.所发生的反应都是置换反应C.反应后都能生成红色的固体B.反应后都能生成二氧化碳气体D.反应前后各元素的化合价都发生了变化【解答】解：A、一氧化碳与氧化铜的反应不是置换反应,错误;B、氢气和氧化铜反应生成的是水,没有二氧化碳,错误;C、反应都生成了铜,铜是红色的固体,正确;D、一氧化碳还原氧化铜的反应中,氧元素的化合价没有改变,错误;【答案】C例 6下列化学方程式与事实相符的是()A.生石灰放置在空气中的质量增加:Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2OB.湿法冶铜的原理:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4C.氧氧化铝治疗胃酸过多:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OD.木炭还原氧化铁:2C+Fe3O4Fe+2CO2【解答】解:A、生石灰为氧化钙的俗称,化学式为 CaO,吸收空气中水分生成氢氧化钙;而反应中 Ca（OH）2 为氢氧化钙,反应表示的为氢氧化钙吸收空气中二氧化碳;化学方程式与事实不相符;B、湿法冶铜指的是铁与硫酸铜溶液发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜,化学方程式与事实相符;C、氢氧化铝化学式为 Al（OH）3 属于碱,胃酸即盐酸,化学式为 HCl,不是 HCI;化学式书写错误;D、氧化铁化学式为 Fe2O3,又读作三氧化二铁;而反应中 Fe3O4 为四氧化三铁,化学方程式与事实不相符;所以 B 选项是正确的.【答案】B例 7如图,甲和乙分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验,相同之处在（）A.都能说明氢气和一氧化碳具有还原性和可燃性B.都能通过观察试管、玻璃管内物质颜色的变化判断反应是否发生C.都应先使试管、玻璃管均匀受热,再通入气体,以防止发生爆炸D.氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜,都发生了置换反应【解答】解：A 选项中甲实验不能说明氢气的可燃性；B 选项中都可以看黑色有没有变成红色来观察是否发生反应；C 选项中为防止气体不纯的爆炸，应该先通气体排净空气，再加热；D 选项中一氧化碳和氧化铜的反应不是置换反应，不属于四大基本反应类型，是氧化还原反应；【答案】B【举一反三】1下表中“-”表示相连的物质间能发生反应,“”表示这种物质经一步反应可转化为另一种物质。则甲、乙、丙、丁四种物质不符合对应“转化关系”的是()A.AB.BC.CD.D【答案】C2碳还原氧化铜的实验如图所示,实验结束时将导管从石灰水中取出后停止加热,冷却至室温。相关分析正确的是()A.装置 II 中出现气泡，说明 I 中反应已开始C.冷却后，若装置 I 中有黑色固体，说明碳有剩余B.反应中，装置 I 减少的质量是氧元素的质量D.冷却后，装置 I 减少的质量小于生成气体的质量【答案】D3研究金属与水的反应是研究金属化学性质的重要手段 较高温度下铁粉能与水蒸气反应是铁作为一种较活泼金属的有力证据某校科学兴趣小组同学利用如图所示装置成功地完成了该实验在高温下普通铁粉与水蒸气反应，生成铁的氧化物（与铁在氧气中的燃烧产物相同）和氢气，氢气可以在装置右端的支管处被点燃。根据以上信息回答：（1）铁粉与水蒸气在高温下反应的化学方程式为：3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2（高温）（2）同学们对本实验成功的关键因素进行了分析：A 处湿沙子的作用是_；D 处气体通过水的目的是使氢气中混杂的水蒸汽遇冷液化，使氢气更纯净易于点燃（3）同学们还探索了铁粉用量与反应时间的关系，列表如下：注：反应时间指加热一分钟后收集 10 毫升气体所需时间从表中可以看出：铁粉用量与反应时间的关系是_【答案】通过加热提供水蒸气；铁粉0.4-0.6 克反应速度最快。4用锌、氧化铜、稀硫酸制取铜，有下列两种途径：若用这两种方法制得相同质量的铜时，下列叙述符合实际实验结果的是（）（1）（2）A.消耗相同质量的氧化铜B.消耗相同质量的锌C.消耗相同质量的硫酸D.生成硫酸锌的质量相同【解答】因为整个制备过程中，所有Cu 元素都能形成单质 Cu，而都来自 CuO，没有损失所以两种方式氧化铜质量相同.（1）生成 1 份 Cu 需要 1 份 CuO 和 1 份 H2SO4和 1 份 Zn（2）生成 1 份 Cu 需要 1 份 CuO 和 1 份 H2SO4和 1 份 Zn，看上去都是相同的，特别注意用 H2还原氧化铜的时候，需要先通 H2然后加热以将空气从玻璃管中排出，如果不排出，会引起爆炸，所以H2的量要多些，自然 H2SO4的量也要多。因为 H2是从硫酸中得来的，同样硫酸锌的质量也要多一些，所以A选项是正确的【答案】A5 为了保护环境，我市某村办企业需对含硫酸的废水处理呈中性后排放。某同学欲利用该村的赤铁矿（杂质不溶于水，也不与酸反应）来处理废水，并制取红色颜料（案，试回答相关问题。）从而变废为宝。他设计了如下方溶液 A 中一定含有的金属阳离子是（填符号），写出反应的化学方程式，反应是分解反应，另外一种产物的名称是（已知：不溶于水的碱受热易分解为两种氧化物，且化合价不变）。【答案】水6将金属铜进行如右下图实验：向得到的 C 溶液中逐滴滴加 Ba(OH)2溶液,滴加 Ba(OH)2溶液的质量与产生沉淀的质量关系如图甲所示。请回答：(1)写出 CuA 的化学反应方程式是：_；(2)写出 C 溶液中溶质的化学式_；(3)用如图乙装置还原氧化铜，反应结束后正确的操作是_；这样做的目的是_.【答案】（1）CuO+COCuCO2（2）CuCl2（3）先停止通气，再拔走导气管，停止加热7某科学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成他们称取了 13.6g固体样品，用图 a所示的装置继续实验，测定的部分数据如图b 所示（1）图 a最右端的酒精灯的作用是。（2）固体样品中氧化铁的质量是克。（3）在上述反应后的固体中加入 100g 稀盐酸，恰好完全反应，求稀盐酸的溶质的质量分数。（结果保留到小数点后一位）【答案】（1）把一氧化碳转化为二氧化碳，防止环境污染（2）8（3）设稀盐酸中氯化氢质量为 X,Fe+2HCl=FeCl2+H2567311.2gXX=14.6g稀盐酸的质量分数为：14.6%1在以下的几个反应中,在一定的条件下能够一步反应实现的是（）木炭一氧化碳氢氧化镁氢氧化铁石灰石生石灰三氧化硫硫酸氢氧化铜氧化铜.A.B.C.D.【解答】木炭在空气中不充分燃烧生成一氧化碳，转化能由一步反应实现.氢氧化镁难溶于水，不能与其它物质一步反应生成氢氧化铁，转化不能由一步反应实现.石灰石高温煅烧生成生石灰和二氧化碳，转化能由一步反应实现.三氧化硫与水反应生成硫酸，转化能由一步反应实现.氢氧化铜加热生成氧化铜和水，转化能由一步反应实现【答案】D2学校化学兴趣小组的同学对一份氧化铜样品中氧化铜的含量进行测定，他们称取了 20g 固体样品，用图 1 所示的装置进行实验.至反应完全（杂质不参与反应,石灰水足量），测定的部分数据如图2 所示：（1）图 2 中 M 点的含义是_.（2）20-16.8=3.2，3.2 克是_的质量.（3）如果将另一份含 10 克氧化铜样品完全反应，计算参加反应的一氧化碳的物质的量（根据化学方程式列式计算）_.【答案】（1）样品中的氧元素完全反应（2）氧元素（3）3.5g.3某化学兴趣小组利用如图装置进行实验，探究工业炼铁的化学原理，试按要求填空。（1）硬质玻璃管中观察到的现象是。（2）炼铁的化学原理是（写化学反应式）。（3）实验中首先通入一氧化碳的目的是。（4）装置的导管末端加一点燃的酒精灯的目的是。【答案】（1）红色固体变为黑色（2）3CO+Fe2O3=高温 2Fe+3CO2（3）排尽玻璃管中的空气，防止加热时爆炸（4）除去未参加反应的 CO，防止污染环境4某化学小组的同学利用混有少量 CO2的 CO 气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物.实验室现有如图所示实验装置（可重复使用）。按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是（）A.甲乙丙丁B.甲丙乙丁C.乙甲丙甲丁D.乙甲丙乙丁【答案】C5某同学为了探究木炭还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想：a可能是二氧化碳；b可能是一氧化碳并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳请你回答：（1）该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充（2）请你对该实验装置予以评价【答案】（1）不严谨，还可能是二氧化碳和一氧化碳的混合气体（2）若产生的气体中有一氧化碳，则会造成空气污染；若产生的气体为二氧化碳和一氧化碳的混合气体，则无法验证6某混合气体可能含有 CO、H2、CO2、H2O（气）中的一种或几种。为验证其组成，同学们利用下列装置进行实验，并观察到如下现象（夹持仪器已省略，假设每步气体均吸收完全）。（1）请写出装置 B 中进行置换反应的化学方程式：。（2）依据上述实验结果，该混合气体中肯定存在的气体是。（3）为了进一步确定可能有的气体成分，小明认为可以有两种方法：方法一：在 A 装置前再增加一个装置：填出装置中需要加入的药品（写一种实验现象最明显）方法二：小明没有增加实验装置，而是利用初始实验结束后装置内药品和某种常见试剂进行实验，他根据实验后的现象，最终确定出了混合气体的成分为CO、H2、H2O，请写出小明的实验操作过程与实验现象：【答案】（1）（2）H2、CO（3）方法一：无水硫酸铜；方法二：往实验后的A 装置中加入酸（如稀盐酸），没有产生气泡。7下图为氢气还原氧化铜的实验装置图，下列有关分析正确的是（）A.装置中试管口需略向下倾斜，主要是为了利于通入氢气B.要使 80g 氧化铜完全反应还原成金属铜需要的氢气质量一定大于2gC.待药品完全反应后，需同时撤去酒精灯和通氢气的导管D.该实验装置也可直接用于一氧化碳还原氧化铜的实验【解答】A 为了防止冷凝水倒流 B 因为反应前需要先通氢气排空气,所以需要氢气质量大于 2g C 先酒精灯,后撤导管防止灼热的热被氧化 D 不可以,CO 气体剧毒,需添加尾气处理装置【答案】B8小科利用氢气还原氧化铜的原理和如图装置及药品进行试验(操作规范)来测定水的组成.(假设生成的水完全被丁中碱石灰吸收,装置内空气中的水蒸气,CO2忽略不计).下列说法错误的是()A.洗气瓶乙中浓硫酸的作用是干燥氢气B.丙装置中的氧化铜没有完全被还原，会影响实验结果C.该装置存在缺陷，应该在丁装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管D.实验中，通过测定丙、丁装置质量的改变值，就能达到测定水的组成的目的【答案】B9下列选项所示的物质转换均能一步实现的()A.Fe+O2Fe2O3+H2OFe(OH)3C.S+O2SO2+H2OH2SO4B.CuO+H2SO4CuSO4+稀 HClCuCl2D.CO2+NaOHNaCO3+Ca(OH)2NaOH【解答】A 氧化铁不能和水反应 B 硫酸铜不能和稀 HCl 反应 C SO2中的 S+4 价硫酸中的 S+6 价.不能一步反应得到【答案】D
