8.3 金属资源的利用和保护-2022-2023学年九年级化学下册精讲精练（人教版）（解析版）

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8.3 金属资源的利用和保护
考点精讲
【知识点一】金属资源的利用——金属的冶炼
1.金属在自然界的存在
（1）金属在自然界的存在
地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中。除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式
存在外，其余都以化合物的形式存在。
（2）金属在地壳中的含量
金属在地壳中含量的顺序是：铝、铁、钙、钠、钾、镁、锌、铜、银、金。
（3）常见的金属矿石
金属矿石名称 赤铁矿 磁铁矿 菱铁矿 铝土矿 黄铜矿 辉铜矿
主要成分 Fe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3CuFeS2Cu2S
2.铁的冶炼
（1）一氧化碳还原氧化铁实验
① 实验原理：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
② 实验装置
③ 实验步骤
a.检查装置气密性；
b.转入药品并固定装置；
c.通入 CO 并点燃酒精灯；
d.排尽装置内的空气后，点燃酒精喷灯给氧化铁加热；
e.当玻璃管内的红棕色粉末变为黑色时，停止加热；
f.等装置冷却后，停止通 CO，熄灭酒精灯。
④ 实验现象
红棕色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰水变浑浊；尾气燃烧时产生蓝色火焰。
⑤ 有关的化学方程式
硬质玻璃管中：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
试管中：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
尾气处理：2CO+O22CO2。
（2）工业炼铁
① 炼铁的原理
在高温下，一氧化碳还原铁的氧化物（氧化铁、四氧化三铁）。
② 原料及作用
a.铁矿石：提供原料。
b.焦炭：燃烧提供热量、产生还原剂一氧化碳。
c.石灰石：可将矿石中二氧化硅转变为炉渣。
③ 设备：高炉。
【典型例题】
（2022·四川成都·中考真题）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图 1，该方
法的生产过程可用图 2表示。
资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是 1535℃。
根据图文回答下列问题。
(1)常见的铁矿石有赤铁矿和_____________(写一种)。
(2)不断鼓入空气的目的是__________________________。
(3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为__________________________。
(4)撒入潮泥灰主要作用是______。不断翻炒液态生铁，是为了降低______元素的含量。
(5)钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁_____，易于加工。
【答案】
(1)磁铁矿（或菱铁矿）
(2)提高炉温
(3) 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (或4CO+Fe3O43Fe+4CO2)
(4)除杂 碳##C
(5)低
【解析】(1)常见的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿；
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