資源簡介 (共63張PPT)主題5 金屬與金屬礦物知識清單·理脈絡考點一 金屬材料1.幾種重要的金屬:(1)常見金屬的使用歷程。青銅器時代→鐵器時代→鋁的利用時代。(2)現在世界上年產量居前三位的金屬依次是鐵、鋁、銅。(3)金屬的物理性質。①共性:常溫下,大多數都是_______體,有金屬光澤,具有優良的_________性、_________性和_________性。 ②特性:大多數金屬呈銀白色,但_______呈紫紅色,_______呈黃色;常溫下,絕大多數金屬是固體,而_______卻是液體。 固 導電 導熱 延展 銅 金 汞 (4)決定用途的因素。①主要因素:物質的性質。②兼顧因素:_________、_________、是否美觀、使用是否便利,以及廢料是否易于回收和對環境的影響等。 【微點撥】地殼中含量最高的金屬元素——鋁;目前世界年產量最高的金屬——鐵;熔點最低的金屬——汞。人體中含量最多的金屬元素——鈣。 價格 資源 2.合金:(1)概念:在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,制得的具有_____________的物質。合金屬于___________。 (2)優良性能。①機械加工與抗腐蝕性能更好。②比組成它們的純金屬強度和硬度更_______,熔點更_______。 金屬特征 混合物 大 低 (3)常見的合金。①鐵合金。物質 含碳量 其他元素 性 能生鐵 2%~4.3% 硅、錳等 硬度大鋼 0.03%~2% 加入鉻、鎳時可制成不銹鋼 不銹鋼硬度大,抗腐蝕性能好②鈦和鈦合金。鈦和鈦合金具有很多優良的性能,如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、機械性能好、抗腐蝕性能好等,鈦合金與人體具有很好的“相容性”。③其他常見的合金:硬鋁和黃銅等。【微點撥】(1)金屬材料不一定是純金屬,可能是合金。(2)鐵較易冶煉且性能優良,在日常生活中使用最為廣泛,但地殼中含量最多的金屬元素不是鐵,而是鋁。(3)合金一定是混合物,可由多種金屬和金屬或非金屬熔合而成,該過程沒有生成新物質,屬于物理變化。考點二 金屬的化學性質 高頻考點1.與氧氣反應:規律:(1)金屬+氧氣→_______________。 (2)氧氣與金屬的反應條件與金屬活動性有關?;顫娊饘俪叵录茨芘cO2反應,活動性次之的金屬與O2反應則需點燃、加熱或高溫等條件,不活潑的金屬高溫下也不與O2反應。①常溫下。鎂、鋁等金屬能與氧氣反應,如鋁在空氣中易被氧化,化學方程式為___________________。 金屬氧化物 4Al+3O2===2Al2O3②點燃或加熱條件下。請寫出銅、鐵與氧氣反應的化學方程式: ③金在高溫時也不與O2反應。2.活潑金屬與酸(稀硫酸或鹽酸)的反應:(1)規律:金屬+酸→____________。 (2)反應發生的條件:排在金屬活動性順序中_________的金屬與_________發生反應。 鹽+氫氣 氫前 稀酸 (3)常見金屬與酸的反應。金屬 現 象 與稀鹽酸和稀硫酸反應的化學方程式鎂 _____________,產生 _____________,溶液仍為無色 ___________________________、 ___________________________鋅 反應_____________,產生 _____________,溶液仍為無色 __________________________、 ____________________________ 鐵 反應_________,有_________產生, 溶液由無色逐漸變為_________色 _________________________、 ____________________________ 劇烈反應 大量氣泡 Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑ 比較劇烈 大量氣泡 Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 緩慢 氣泡 淺綠 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 3.與鹽溶液的反應:(1)規律:金屬+鹽→________________。 (2)反應發生的條件。①必須是活潑金屬置換不活潑金屬。(K、Ca、Na除外)②反應中的鹽必須___________。 新鹽+新金屬 溶于水 (3)常見金屬與鹽溶液的反應。實 驗 現 象 反應的化學方程式鋁絲浸入硫酸銅溶液中 鋁絲上有_______色的物質 生成,溶液由藍色變為無色 _______________________________鐵絲浸入硫酸銅溶液中 鐵絲表面有紅色固體生成, 溶液由藍色變為淺綠色 Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 紅 Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu 【微點撥】鐵與酸或鹽溶液反應時,生成的化合物中鐵元素為+2價,溶液呈淺綠色。實 驗 現 象 反應的化學方程式銅絲浸入硝酸銀溶液中 銅絲上有_________色物質 析出,溶液由無色變為藍色 ____________________________ 銀白 Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag考點三 金屬的活動性順序 高頻考點1.金屬活動性順序: 2.重要應用:(1)判斷金屬的活動性強弱:金屬的位置越靠前,它的活動性_________。 (2)判斷金屬與酸是否發生反應:排在氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸里的氫。(3)判斷金屬與鹽溶液是否發生反應:位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液里置換出來。 越強 考點四 金屬資源的利用和保護1.金屬在自然界的存在:除少數極不活潑的金屬如金、銀等以單質形式存在外,其余都以化合物形式存在。2.常見的礦石:赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)、磁鐵礦(主要成分為Fe3O4)、菱鐵礦(主要成分為FeCO3)、黃鐵礦(主要成分為FeS2)、鋁土礦(主要成分為Al2O3)。4.金屬資源的保護:(1)金屬的腐蝕和防護。①鐵制品銹蝕的條件:與空氣中的_________、___________接觸。 ②防止銹蝕的方法:保持鐵制品的潔凈、干燥,常采用覆蓋保護膜、制成合金以及改變金屬內部結構等方法。 氧氣 水蒸氣 (2)金屬資源的保護措施。①防止金屬的腐蝕。②金屬的回收利用。③有計劃、合理地開采礦物。④尋找金屬的代用品。【微點撥】金屬鋁也易生“銹”,但“鋁銹”同鐵銹不同,它是一層致密的氧化鋁薄膜,覆蓋在金屬鋁的表面,能防止內部的鋁繼續與氧氣反應,起到自我保護的作用。考點五 有關不純物質的簡單計算1.化學方程式所表達的物質間的質量關系都是參加反應的或生成的純物質間的關系。2.純物質的質量=不純物質的質量×純度=不純物質的質量×(1-所含雜質的質量分數)。3.純度是指在一定質量的不純物質中純物質所占的質量分數。純度=×100%。實驗探究·培素養實驗一 一氧化碳還原氧化鐵的實驗探究實驗裝置藥品 氧化鐵粉末、澄清石灰水、一氧化碳氣體實驗步驟與實驗現象 ①檢查裝置的___________; ②裝入藥品并固定裝置;③先點燃尾部酒精燈①,再通入一氧化碳②;④待玻璃管內的空氣完全排盡后(約半分鐘),點燃_____________給氧化鐵加熱;紅色粉末逐漸變為_________,澄清石灰水___________,尾氣燃燒時產生_______色火焰; ⑤當玻璃管內的紅色粉末完全變色后,熄滅_____________; ⑥繼續通入一氧化碳,待玻璃管內的固體冷卻后,再熄滅尾部的酒精燈③注意事項 ①因為在實驗前先通一氧化碳,而一氧化碳有毒,會污染空氣,所以為了除去一氧化碳要先點燃酒精燈。 氣密性 酒精噴燈 黑色 變渾濁 藍 酒精噴燈 注意事項 ②由于一氧化碳是可燃性氣體,點燃或加熱可燃性氣體與空氣的混合物可能會引發爆炸,所以實驗前先通一氧化碳以排凈裝置內的空氣。③鐵在加熱條件下能與空氣中的氧氣反應,繼續通一氧化碳可防止還原出來的鐵又被氧化有關的化學方程式(從左到右) ①_____________________________; ②_________________________________; ③_______________________ Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 2CO+O2 2CO2 尾氣處理 方法一:在裝置末端放一盞燃著的酒精燈,將未反應的一氧化碳轉化為二氧化碳方法二:用導管將尾氣導入酒精噴燈火焰處進行點燃,可節約能源,防止污染空氣方法三:用氣球收集尾氣實驗改進 為減少一氧化碳的使用量,熄滅酒精噴燈后,可用彈簧夾將玻璃管兩側的導管關閉,使還原出來的鐵在密閉裝置中冷卻【示范題1】某化學興趣小組的同學想要用含二氧化碳、水蒸氣的一氧化碳氣體測定m克樣品中氧化鐵的質量分數。實驗裝置如圖所示(已知試劑均足量,反應充分,樣品中的雜質不參與反應也不揮發)。下列說法錯誤的是( )A.實驗時先點燃③、⑤處的酒精燈,再通入混合氣體B.該實驗既可驗證一氧化碳的還原性,又可驗證一氧化碳的可燃性C.實驗時會觀察到④中的液體變渾濁D.實驗結束后稱量③中固體質量為n g,則樣品中氧化鐵的質量分數為×100%A實驗二 金屬銹蝕條件的探究1.實驗目的:探究鐵釘的銹蝕與哪些條件有關。2.實驗步驟:(1)在第Ⅰ支試管中放入一根潔凈的鐵釘和經煮沸后迅速冷卻的蒸餾水(鐵釘未完全浸入蒸餾水中)。(2)在第Ⅱ支試管中放入一根潔凈的鐵釘,注入蒸餾水至浸沒鐵釘,然后在水面上注入一層植物油。(3)將第Ⅲ支試管烘干,放入一根潔凈的鐵釘,再在試管口塞上一團棉花,棉花上放一些干燥劑,最后用橡皮塞塞緊試管口。(4)在第Ⅳ支試管中放入一根潔凈的鐵釘,注入氯化鈉溶液至浸沒鐵釘(鐵釘未完全浸入氯化鈉溶液中)。(5)如圖所示,一周后觀察。3.實驗現象及分析:試管 編號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ實驗 現象 鐵釘_____,且 _______________ 銹蝕最嚴重 鐵釘_____ _____ 鐵釘_____ _____ 鐵釘表面出現大量紅棕色鐵銹實驗 分析 鐵釘同時跟 ___、_____ 接觸而銹蝕 鐵釘只與水接觸不銹蝕 鐵釘只與干燥的氧氣接觸不銹蝕 氯化鈉溶液加快了鐵釘銹蝕的速率銹蝕在與水面接觸處沒有銹蝕沒有銹蝕水氧氣4.實驗結論:鐵釘銹蝕的條件:(1)鐵釘與水、氧氣同時接觸;(2)氯化鈉溶液會加快鐵釘銹蝕的速率。5.實驗反思與評價:(1)實驗中所用的蒸餾水要經過煮沸,目的是___________________; (2)實驗Ⅱ中植物油的作用是____________________________; (3)實驗Ⅲ中常用的干燥劑是___________。 去除水中的氧氣 隔絕氧氣,避免氧氣溶于水 氯化鈣 【示范題2】(2023·泉州質檢)某化學小組通過手持技術探究鐵釘在4種浸泡液中的銹蝕實驗,相關數據如圖表所示。下列說法錯誤的是( )編號 實驗裝置 浸泡液 溶液pH① NH4Cl 5② (NH4)2SO4 5③ NaCl 7④ Na2SO4 7A.曲線先陡后平說明鐵釘銹蝕速率由快到慢B.鐵釘銹蝕生成物主要成分是Fe3O4C.溶液中的氯離子可能是鐵釘銹蝕反應的促進因素D.在不同浸泡液中,鐵釘的平均銹蝕速率:酸性溶液>中性溶液B題組精練·提素能【重溫·福建中考】命題點一 金屬材料1.(2022·福建中考)下列物品中,由金屬材料制成的是( )A.純棉毛巾 B.鐵制剪刀C.橡膠導管 D.陶瓷坩堝B命題點二 金屬活動性順序2.(2021·福建中考)據文獻報道:一種特殊的銅納米顆粒具有與金、銀極其相似的反應惰性,可替代黃金做精密電子元器件。下列對銅納米顆粒的判斷,正確的是( )A.能與鹽酸反應產生氫氣 B.在空氣中容易銹蝕 C.能與硫酸亞鐵發生置換反應D.具有良好的導電性D3.(2022·福建中考)我國古代常用灰吹法煉銀(如圖),其過程為將礦物銀熔于鉛形成銀鉛塊,通過焙燒使鉛氧化成PbO進入爐灰,灰吹得銀。下列說法錯誤的是( )A.銀是活潑金屬B.銀鉛塊屬于混合物C.PbO中Pb的化合價為+2D.灰吹法煉銀過程含有化學變化A命題點三 金屬的冶煉4.(2019·福建中考)《天工開物》中介紹了鋅的冶煉方法:把爐甘石(ZnCO3)和煤炭餅裝入煉鋅罐(如圖所示),泥封,“其底鋪薪,發火煅紅”“冷定毀罐取出”。(已知,鋅的熔點為419 ℃,沸點為907 ℃)(1)反應區中,ZnCO3分解生成ZnO和另一種氧化物,反應的化學方程式為_________________________。C與ZnO發生置換反應得到Zn,反應中化合價升高的元素是______。 (2)冷凝區中,鋅由氣態轉化為液態,理論上該區應控制的溫度范圍是_______________。 ZnCO3 ZnO+CO2↑ C 419~907 ℃ (3)“冷定”后方能“毀罐”取鋅,從化學變化角度解釋其原因:________________________________________________。 防止生成的鋅在較高的溫度下又被氧化成氧化鋅 5.(2021·福建中考節選)鋼鐵是應用廣泛的金屬材料。早在公元前4世紀,中國已廣泛利用鐵礦石與木炭生產生鐵,并加入“黑土”以降低生鐵的熔化溫度;公元前2世紀,中國人發明了“充氧”等煉鋼法。(1)生鐵生產過程中,一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應的化學方程式為_____________________________。 (2)煉鋼中“充氧”的目的是降低生鐵中的___________,獲得性能更好的鋼。 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 含碳量 命題點四 金屬的銹蝕和防護6.(2021·福建中考節選)對鋼鐵制品進行“發藍”處理,使表面生成一層致密的氧化膜,能有效防止鋼鐵銹蝕。致密氧化膜能防止鋼鐵銹蝕的原因是_____________。 隔絕氧氣和水【精練·福建模擬】1.(2023·泉州惠安模擬)我國自主研發的殲-20隱形制空戰斗機,其機身材料中屬于金屬材料的是( )A.玻璃纖維雷達罩 B.鈦合金主梁C.聚碳酸酯艙蓋 D.陶瓷尾噴管B2.(2023·福建模擬)《天工開物·五金》關于黃金的下列記載,涉及化學性質的是( )A.凡金質至重B.凡金性又柔,可屈折如枝柳C.凡金箔,每金七厘造方寸金一千片D.凡黃金……成形之后,住世永無變更D3.(2023·廈門思明模擬)圖中不同金屬被開發利用的年代不同,從化學反應這一角度來看,決定這一年代先后順序的關鍵因素是( )A.金屬的活動性B.金屬的導電性C.金屬的延展性D.地殼中金屬元素的含量A4.如圖所示,明代宋應星的《天工開物》描繪了我國的古代煉鐵術。下列說法錯誤的是( )A.向高爐內加入鐵礦石、焦炭、石灰石,在高溫下煉鐵B.高爐煉鐵出鐵口出的是生鐵C.加入焦炭的目的只是利用其可燃性D.工業上用赤鐵礦石煉鐵的化學方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2C5.(2023·廈門思明區模擬)對鐵生銹與燃燒條件的實驗探究如圖所示。下列說法正確的是( )A.對比①②可探究:接觸氧氣是否為鐵生銹的條件之一B.對比②③可探究:接觸水是否為鐵生銹的條件之一C.對比①④可探究:溫度達到著火點是否為鐵燃燒的條件之一D.對比③④可探究:接觸氧氣是否為鐵燃燒的條件之一C6.如圖1,向燒瓶內注入等量等濃度的稀硫酸,分別剪取長約0.4 cm、寬約0.4 cm的鎂、鐵、銅金屬條,打磨后投入燒瓶中,迅速塞緊帶有壓強傳感器的橡皮塞。點擊采集,獲得如圖2所示的壓強變化曲線。下列說法正確的是( )A.打磨的主要目的是使表面光亮,便于觀察B.曲線a和b對應的金屬分別是銅和鎂C.曲線b反應慢的原因是生成微溶物覆蓋在金屬表面抑制反應D.曲線c中氣壓變小的原因是反應停止后溫度又恢復到室溫D7.往含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量鋅粉,充分反應后過濾。下列說法正確的是( )A.濾液中一定含有Zn(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2、AgNO3B.若濾液為藍色溶液,則濾渣中一定含有Ag,可能含有Zn C.若濾渣中只有Ag,則反應后所得濾液的質量比原溶液大 D.若往濾渣中加入稀鹽酸,無氣泡產生,則濾液中一定沒有Cu(NO3)2、AgNO3A8.(2023·泉州模擬)金屬及金屬材料在生產、生活中有廣泛的應用。(1)三星堆遺址出土了青銅面具。青銅是一種銅錫合金,由此推斷青銅比銅的硬度_______(填“大”或“小”);剛出土時,青銅因腐蝕常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面,其中銅元素的化合價為_______價。 (2)鐵制品銹蝕是鐵與空氣中的________________________發生反應;用稀鹽酸除鐵銹發生反應的化學方程式為_______________________________。 (3)鈦及鈦的合金被認為是21世紀重要的金屬材料。在氬氣作保護氣的環境中,TiCl4在高溫下與足量Mg反應生成金屬Ti和MgCl2,該反應的化學方程式為____________________________。 大 +2 氧氣、水(或O2、H2O) Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2 (4)圖為Mn和CuSO4溶液反應的示意圖,回答下列問題:①反應中失去電子的粒子是________。 ②由反應可知金屬的活動性:Mn______(填“>”或“<”)Cu。 ③該反應中化合價沒有改變的元素或酸根是______(填字母)。 A.錳元素 B.銅元素 C.硫酸根 Mn > C 9.(2023·廈門湖里模擬)“嫦娥飛天”“中國空間站”等“中國制造”,展現了“中國智慧”,增強了中華民族的自信心和自豪感。根據所學知識回答下列問題:(1)“嫦娥飛天”研究發現,月球表面土壤中富含大量的氦-3。而利用氘-氦-3參與的核聚變發電向人類提供能源,是科學家目前正在研究的課題。He-3原子核內有2個質子和1個中子,下列有關He-3的說法正確的是________ (填字母)。A.He-3原子指氦有3種原子B.He-3原子核外有3個電子C.He-3原子的相對原子質量約為3D.He-3原子的核電荷數是2 CD (2)鎂鋁合金也是航天航空的重要金屬材料。鎂和鋁可熔煉成Mg17A112鎂合金,熔煉過程只能在真空中,不能在空氣中進行的原因是___________________________________________(寫其中一個化學方程式)。 (3)金屬的回收和利用是保護金屬資源措施之一。某廢棄金屬樣品中可能含有Cu、CuO、Zn中的一種或幾種,為確定其成分并回收金屬,取樣品進行如圖實驗:①步驟Ⅱ中進行分離固體和液體的操作是_________。 ②步驟Ⅱ中產生的現象是________________________________________________。 2Mg+O2 2MgO(或4Al+3O2 2Al2O3) 過濾 有紅色固體析出,溶液由藍色變無色,有氣泡產生 ③本實驗測得溶液C中只含一種溶質。該溶質的化學式是___________,則樣品的成分是__________________,寫出步驟Ⅰ中生成氫氣的化學方程式:_____________________________。 ④通過測氫氣的質量,也可確定樣品的成分,則w的值為__________(用m和n的代數式表示)。 ZnSO4 Cu、CuO、Zn Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 【感悟·全國真題】1.(2023·蘇州中考)中華文明源遠流長,文物承載著文明的記憶。下列蘇州博物館館藏文物中主要由金屬材料制成的是( )C2.(2023·長沙中考)2023年我國自主研制的大型滅火、水上救援水陸兩棲飛機“鯤龍”已成功首飛,制造該飛機使用了鋁鋰合金等多種合金。下列有關鋁鋰合金的說法正確的是( )A.鋁鋰合金的熔點比純鋁更高B.鋁鋰合金的抗腐蝕性能非常差C.鋁鋰合金是混合物D.鋁鋰合金的硬度比純鋁小C3.(2023·郴州中考)為驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序,小東設計了如圖所示的兩組實驗。下列說法正確的是( )A.通過實驗①、②能夠驗證三種金屬的活動性順序B.實驗②中發生的反應是2Ag+CuSO4===Ag2SO4+CuC.實驗①中溶液質量逐漸增大D.實驗①中溶液顏色由藍色變為黃色A4.(2023·瀘州中考)下表為某核心期刊刊文中氫氣制備對比實驗的數據(將鋅粒壓成薄鋅片增大了表面積)。下列不能由實驗得出的結論是( )A.Zn是金屬活動順序表中氫前金屬B.鋅粒產生氫氣的體積總是比薄鋅片少C.增大硫酸的質量分數能加快產生氫氣D.增大鋅與酸的接觸面積能加快產生氫氣編號 20 mL硫酸的質量分數 1 g鋅的形狀 0~3 min產生氫氣體積(mL)① 20% 鋅粒 31.7② 20% 薄鋅片 50.9③ 30% 鋅粒 61.7④ 30% 薄鋅片 79.9B5.(2023·仙桃中考)化學興趣小組的同學把質量為m克的鋁粉加入一定質量的氯化鋅和氯化銅的混合溶液中,充分反應后過濾,得到濾液和濾渣,向濾渣中滴加稀鹽酸,有氣泡產生。下列判斷中正確的是( )A.濾渣中可能含有Al,濾液中一定含有AlCl3B.濾渣中一定含有Zn,濾液可能為藍色C.若濾渣中只含Cu、Zn,則濾液中一定只含有AlCl3D.根據質量守恒定律,所得濾渣的質量一定等于m克A6.(2023·貴州中考)對于金屬材料,我們應該從多角度了解。Ⅰ.金屬冶煉(1)《天工開物》中記載了煉錫的場景:“凡煉煎亦用洪爐,入砂數百斤,叢架木炭亦數百斤,鼓鞴(指鼓入空氣)熔化?!?br/>①鼓入足量空氣的目的是____________________________,從而提高爐溫。 ②“點鉛勾錫”是煉錫的關鍵步驟,加鉛能使錫較易熔化流出,其原因是__________________。 使木炭充分反應,放出熱量 合金的熔點低 Ⅱ.金屬的活動性(2)為探究鋅、鐵、銅三種金屬的活動性及它們和氫元素的位置關系,小明設計了如下實驗: ①試管C中發生反應的化學方程式為___________________________,該反應屬于_____________(填基本反應類型)。 ②小莉認為省略上述實驗中的______(填字母),也能達到實驗目的。 Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 置換反應 C Ⅲ.金屬的銹蝕與防護(3)對鋼鐵制品進行“發藍”處理,使其表面生成一層致密的氧化膜,能有效防止鋼鐵銹蝕。①“發藍”過程屬于_________(填“物理”或“化學”)變化。 ②“發藍”能防止鋼鐵銹蝕的原因是_________________。 化學 隔絕氧氣和水 Ⅳ.金屬的回收再利用(4)某學習小組同學欲從廢舊電腦的某些零部件中回收金屬銀,設計流程如圖所示:①步驟Ⅰ中加入足量稀硫酸后發生反應的化學方程式為_________________________________。 ②溶液X中只含有一種溶質,該溶質為_______________________。 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 硝酸銅[或Cu(NO3)2] 7.(2023·蘇州中考)中國古代已掌握了銅冶煉和鑄造技術,現代銅冶煉廢氣、廢水需經過處理后排放。Ⅰ.銅的冶煉與防腐(1)如圖-1所示一氧化碳還原氧化銅的實驗,硬質玻璃管內出現______________________(現象),證明反應已經發生。 黑色固體逐漸變紅 (2)上述實驗獲得的Cu中含有少量黑色的CuO。請補充完整提純銅的實驗方案:將所得固體置于燒杯中,______________________________________________________________________,干燥(可選用的試劑:稀H2SO4、AgNO3溶液、NaOH溶液、蒸餾水)。 (3)《周禮·考工記》中記載了鑄造各類青銅器的配方。銅和青銅的相關性質見下表,推斷銅冶煉過程中熔入錫的作用有______________________________。 項目 銅 青銅(含25%的錫)熔點 1 085 ℃ 800 ℃硬度 3.0 5~6.6注:硬度以金剛石的硬度10為標準,1表示很軟,10表示很硬。 加入足量稀硫酸充分反應至黑色固體完全溶解,過濾,蒸餾水洗滌濾渣2~3次 降低銅的熔點,提高銅的硬度 (4)某同學設計實驗探究銅銹蝕產生銅綠[Cu2(OH)2CO3]的條件(如圖-2所示),圖中銅片上最不易產生銅綠的是______(填字母)。 A Ⅱ.濕法煉銅廢水的處理(5)濕法煉銅產生酸性廢水,含有的CuSO4、ZnSO4可用鐵炭混合物(鐵粉和活性炭的混合物)除去。其他條件不變,廢水pH對Cu2+、Zn2+去除率的影響如圖-3所示。①pH<3時,鐵炭混合物表面有大量氣泡產生,產生該現象的化學方程式為___________________________。 ②相同pH條件下,Cu2+的去除率遠高于Zn2+的原因可能是_________________________________。 Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ Fe能置換出Cu,但不能置換出Zn Ⅲ.工業銅冶煉廢氣的處理(6)工業上利用反應Cu2S+O2 2Cu+SO2冶煉得到Cu,冶煉產生的煙氣中含多種成分。經過水洗除塵后,煙氣中部分氣體分子的百分含量(×100%)隨溫度變化如圖-4所示。①圖中虛線表示SO2或O2的變化,其中曲線X表示的物質是________。 ②當500 ℃煙氣溫度下降時,SO3含量降低的主要原因是______________________(用化學方程式表示)。 ③溫度低于200 ℃時,煙氣中幾乎不存在水分子的主要原因是_________________________________________。 SO2 SO3+H2O===H2SO4 溫度較低時,煙氣產生液態硫酸有吸水性 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫