浙教版九年级科学上册第2章物质转化与材料利用第5节第2课时金属的冶炼课件

第2章物质转化与材料利用第5节物质的转化上册第2课时金属的冶炼1.(学科素养·科学观念)(2022浙江湖州中考)我国是最早使用湿法炼铜的国家,湿法炼铜涉及的主要化学方程式是Fe+CuSO4Cu+FeSO4这一化学反应的类型是

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)A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应基础过关全练C解析该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应。2.(学科素养·科学观念)(2024浙江杭州竺可桢学校期中)钢铁是应用最广泛的金属,冶金工业中常采用高炉法炼铁,主要存在着如下化学反应:Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2,该反应利用了CO的

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)A.可燃性B.有毒性C.还原性D.密度小C解析一氧化碳具有还原性,能夺取氧化铁中的氧生成铁和二氧化碳,使氧化铁发生了还原反应。3.(学科素养·探究实践)(2024浙江湖州吴兴六校期中)一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应时,下列叙述错误的是(

)A.反应均需在加热或高温条件下进行B.都有红色的单质铜生成C.反应中,氧化铜都被还原,氧化铜是氧化剂D.都是置换反应D解析一氧化碳还原氧化铜需要加热,木炭粉还原氧化铜需要高温,A正确;一氧化碳、木炭粉分别与黑色的氧化铜粉末反应,都有红色的单质铜生成,B正确;反应中,氧化铜都被还原,作氧化剂,一氧化碳、木炭粉被氧化,作还原剂,C正确;一氧化碳还原氧化铜中,反应物都是化合物,不属于置换反应,D错误。4.(学科素养·探究实践)(2024浙江杭州文海中学期中)如图是氢气还原氧化铜的实验,下列说法错误的是

(

)

A.点燃酒精灯之前,应先通入氢气一段时间B.反应后,铜元素的化合价升高了C.本实验体现了氢气具有还原性D.氢气发生氧化反应B解析点燃酒精灯之前,应先通入氢气一段时间,以排尽试管中的空气,防止加热时因氢气不纯发生爆炸,A正确;反应后,铜元素的化合价由+2价变为0价,B错误;本实验氢气夺取了氧化铜中的氧,体现了氢气具有还原性,C正确;氢气夺取了氧化铜中的氧,变成了水,发生了氧化反应,D正确。5.(跨学科·语文)(2023浙江实验学校模拟)三国时的“红脸”关云长与北宋时的“黑脸”包公本是互不相干的著名历史人物,但一首描述某一化学实验过程的诗却将两人联系在了一起。诗的内容如下:“包公静坐水晶房,轻风迎面喜洋洋,忽然一阵烈火起,烧得包公变云长,云长急令退烈火,只留轻风吹暖房。”这首诗中的“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是

(

)A.C、Cu、CuO

B.C、Cu、COC.CuO、Cu、H2D.H2、CuO、CuC解析由题意可知,“包公”指黑色粉末,“轻风”可指氢气,“关云长”指红色粉末,“退烈火”指移去酒精灯,题中的意思指的是黑色的粉末在通入氢气后变成了红色,所以实验指的是氢气还原氧化铜的实验,“包公”“关云长”及“轻风”分别指的是CuO、Cu、H2。6.(主题教育·文化遗产)(2022浙江台州中考)《天工开物》中介绍了用碳和氧化锌在高温条件下冶炼锌的方法,化学方程式为2ZnO+C

2Zn+CO2↑。该反应中具有还原性的反应物是

,ZnO中锌元素的化合价为

。C+2解析

(1)碳夺取了氧化锌中的氧,具有还原性;(2)在ZnO中,氧元素显-2价,设锌元素的化合价是x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为零,可得:x+(-2)=0,则x=+2,即ZnO中锌元素的化合价为+2价。7.(学科素养·探究实践)(2024浙江杭州十五中期中,7,★★☆)金属冶炼的两套实验装置如图所示,下列有关说法正确的是

(

)能力提升全练DA.实验时都应该先加热后通气体B.两者都可以通过观察固体颜色的变化是从黑色变为红色C.甲中试管口略向下倾斜,乙中玻璃管保持水平,是因为两种气体的密度不同D.甲中无尾气处理装置而乙中有,是因为一氧化碳有毒而氢气无毒解析实验时应该先通入气体,排尽装置内的空气,避免氢气或一氧化碳与空气混合加热时发生爆炸,A错误。甲实验中氢气还原氧化铜生成铜和水,可看到黑色固体变为红色;乙实验是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,可看到红色固体变为黑色,B错误。甲中反应后生成铜和水,若试管口没有向下倾斜,生成的水回流到试管底部,会引起试管炸裂;乙中反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳是气体,因此玻璃管可以保持水平,C错误。甲中无尾气处理装置而乙中有,是因为一氧化碳有毒而氢气无毒,一氧化碳不能直接排放到空气中,D正确。8.(学科素养·科学思维)(2024浙江海宁初中联盟期中,14,★★☆)小科利用氢气还原氧化铜的原理和图中装置进行实验(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和CO2忽略不计)。下列说法错误的是

(

)BA.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解析本实验的原理:实验中生成的水的氧元素来自参加反应的氧化铜,氢元素来自参加反应的氢气。所以氢气在经过氧化铜时,反应物是否完全反应不会影响测定。实验时要保证生成的水能被丁装置完全吸收,且丁装置吸收的水只来自丙装置生成的水。洗气瓶乙中浓硫酸的作用是干燥氢气,使实验结果更准确,A正确;丙装置中的氧化铜是否完全被还原,对结果无影响,B错误;丁装置中碱石灰,可能吸收空气中水分和二氧化碳,应该在丁装置后再连接一个盛碱石灰的干燥管,C正确;丙装置中减少的质量即为生成的水中氧元素的质量,丁装置质量的增加量即为生成水的质量,两者差值为生成的水中氢元素的质量,D正确。9.(新题型·微型实验)(2023浙江杭州西湖模拟,8,★★☆)如图为CO还原CuO“微型”实验装置(夹持仪器等略)。已知HCOOHH2O+CO↑,下列说法错误的是

(

)A.实验中所需CO可现制现用B.此装置可节约药品,污染小,现象明显C.此装置内空间较小,空气易排空,实验危险系数小D.该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和化合反应D解析实验中所需的一氧化碳可通过胶头滴管加入甲酸的方法来制取,可现制现用,A正确。该套装置比较小,节约药品,产生的污染物也较少,现象比较明显,B正确。装置内空间较小,空气易排空,实验危险系数小,C正确。甲酸在热的浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳,属于分解反应;一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,生成物均是两种,不符合化合反应的概念,D错误。10.(主题教育·文化遗产)(2023浙江杭州中考,23,★☆☆)《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生成工艺”,处于当时世界领先地位,是现代冶金工艺的雏形。其流程图如下所示:

(1)熔炼过程中,氧化铁与一氧化碳在高温下反应的化学方程式为

。Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2

(2)通过搅拌向生铁中“充氧”可降低生铁的含碳量,此过程体现了氧气的

(填“氧化性”或“还原性”)。“黑色湿泥”(有效成分为磷酸铁FePO4)作为熔剂可加快反应,磷酸铁属于

(填“酸”“碱”或“盐”)类物质。氧化性盐解析

(2)通过搅拌向生铁中“充氧”,生铁中的碳与氧气在高温下反应生成二氧化碳,可降低生铁的含碳量,此过程体现了氧气的氧化性;磷酸铁由铁离子和磷酸根离子构成,属于盐。11.(学科素养·探究实践)(新题型·创新实验)(2022浙江杭州中考)小金通过实验研究一氧化碳和氧化铜的反应,其操作步骤及观察到的现象如下:

素养探究全练步骤1:连接装置并检查装置气密性。步骤2:按图甲所示向双具支试管内加入木炭粉和氧化铜,用向上排空气法使双具支试管内集满二氧化碳后塞上带有导管和瘪气球的橡皮塞。步骤3:按图乙所示将双具支试管固定在铁架台上,并使木炭粉平铺于试管底部;用酒精喷灯加热氧化铜一段时间,未观察到明显现象。步骤4:将酒精喷灯移至木炭粉处,加热一段时间,观察到气球明显胀大;再次将酒精喷灯移至氧化铜处,加热一段时间,观察到黑色粉末变为紫红色固体。(1)步骤2中,可用燃着的木条检验二氧化碳是否集满,燃着的木条应

(填“放置在双具支试管口”或“伸入双具支试管内”)。(2)小金设计步骤3的目的是

。(3)实验中能表明一氧化碳具有还原性的实验现象是

。放置在双