第八章金属和金属材料概要.ppt

(2)原理。 在高温条件下,用还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来。发生反应的化 学方程式为______________________。 (3)现象。 玻璃管中的红棕色固体变为_____;试管内澄清的石灰水_______;导 管口产生_________。 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 黑色 变浑浊 蓝色火焰 高温 ==== (4)步骤。 实验开始先___________再_____;实验结束先_________继续 _____________,至试管冷却。 通一氧化碳 加热 停止加热 通入一氧化碳 2.问题探究: (1)装置末端酒精灯的作用是什么?能否用其他的实验用品代替酒精灯? 提示:酒精灯的作用是将尾气中的一氧化碳燃烧掉,防止直接排入空气造成空气污染。可以在导管口处加一个气球,将尾气收集后集中处理。 (2)实验开始时,为什么通入CO前先点燃装置右侧的酒精灯,通入CO后再用酒精喷灯加热装有氧化铁的玻璃管? 提示:在通入CO前先点燃右侧的酒精灯,是为了防止CO污染空气;在点燃酒精喷灯前先通入CO排尽装置内的空气,目的是防止玻璃管加热时发生爆炸。 (3)实验完成后,为什么先停止加热,然后停止通入CO气体,最后再熄灭右侧酒精灯? 提示:①防止因玻璃管冷却造成内部气压变小,试管内的液体倒流将玻璃管炸裂;②防止生成的铁被空气中的氧气氧化;③防止CO污染空气。 【典例】(2015·衡阳中考)实验室模拟炼铁的实验装置如图所示。 试回答下列问题: (1)写出有标号仪器的名称:a.　　　　,b.　　　　。 (2)实验中看到的实验现象为玻璃管中的粉末　　　　;试管里的澄清石灰水　　　　。 (3)玻璃管中反应的化学方程式为　 。 (4)加热氧化铁之前,先通一会儿一氧化碳的作用是? 　。 (5)该实验设计装置C的目的是　 。 【解析】(1)a为铁架台,b为导管。(2)玻璃管中的粉末由红棕色逐渐 变为黑色;试管里的澄清石灰水变浑浊。(3)玻璃管中反应的化学方程 式为3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。(4)先通一会儿一氧化碳是为了把装置 中的空气赶净。(5)设计C装置的作用是处理一氧化碳。 答案:(1)铁架台　导管　(2)由红棕色逐渐变为黑色　变浑浊 (3)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 (4)把装置中的空气赶净　(5)处理一氧化碳 【知识归纳】一氧化碳还原氧化铁的实验需注意“一通、二点、三灭、四停、五处理”:“一通”先通一氧化碳,“二点”后点燃酒精喷灯加热;“三灭”实验完毕后,先熄灭酒精喷灯,“四停”等到玻璃管冷却至室温时再停止通一氧化碳;“五处理”处理尾气,防止CO污染环境。 【拓展归纳】工业炼铁与实验室“炼铁”的比较 (1)还原剂不同。工业炼铁的原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气,焦炭和空气发生一系列化学反应,得到一氧化碳,同时放出大量的热,为反应提供高温条件,而实验室“炼铁”采用直接通入还原剂一氧化碳气体的方法。 (2)设备不同。工业炼铁使用高炉,可实现连续投料、连续生产,而实验室“炼铁”使用硬质玻璃管,用酒精喷灯来实现“高温”条件。 (3)产物不同。工业炼铁的产物是含碳量较高的生铁,实验室“炼铁”能得到较纯净的铁。 【备选习题】(2014·南宁中考)将等质量的镁和铁分别放入等质量、相同质量分数的稀盐酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示,下列说法错误的是　(　　) A.反应结束后镁一定有剩余 B.反应消耗盐酸的总质量一定相等 C.O～t1时段,产生氢气的质量镁比铁大 D.O～t2时段,参加反应的镁的质量与铁相等 【解析】选D。如题图最终生成氢气的质量相等,则消耗盐酸的质量相等,而反应中生成氢气的质量相等时,需要Mg的质量少、需要Fe的质量多,已知“等质量的镁和铁”,因此铁可能正好反应,而镁有剩余,故A说法正确;由题图可知生成氢气的质量是相等的,则参加反应的盐酸的质量也是相等的,故B说法正确;由题图可知,O～t1时段,产生氢气的质量曲线镁在铁的上方,即镁的比铁的多,故C说法正确;O～t2时段产生氢气的质量相等,由反应中生成氢气质量相等时,需要Mg的质量少、需要Fe的质量多可知,D说法错误。 考向3　金属与盐溶液的反应 【典例3】(2014·永州中考)锌与金属M的硫酸盐溶液反应的化学方程式为Zn+MSO4====ZnSO4+M,下列说法正确的是　(　　) A.金属M的活动性比Zn强 B.金属M一定是Cu C.该反应属于置换反应 D.反应后溶液的质量一定减少 【关键提示】 (1)金属活动性顺序中前面金属置换后面金属; (2)置换反应的反应物与生成物都是一种单质与一种化合物; (3)比较参加反应的金属与置换出金属的质量关系可以确定溶液质量的大小。 【解