初三化学复习资料：课题3　金属资源的保护和利用　智能点拨

初三化学复习资料：课题3　金属资源的保护和利用　智能点拨

　　　　1、赤铁矿含三氧化二铁80%，100吨这种矿石可炼成含碳等元素4%的生铁多少吨(已知在生产过程中铁的损失为2%)?

　　分析

　　解法一：100吨矿石中的有效成分只有80吨，按反应的化学方程式先计算出理论上得到的纯铁的质量，然后再考虑所练的铁是含碳等元素4%的生铁以及生产中有2%的损失。

　　计算过程如下：

　　矿石中含三氧化二铁的质量是：100×80%==80(吨)

　　设在理论上生成的纯铁质量为x

　　Fe2O3+3CO

　　2Fe+3CO2    160 　112

　　80 x

　　160/80=112/x

　　x=56(吨)

　　因生产中损失的铁为2%，实际上只能得到98%的铁，即56×(1-2%)=54.9(吨)

　　所炼的是生铁，含碳等元素4%，即含铁96%，因此，所得的生铁质量为

　　54.9/(1-4%)=57.2(吨)

　　答：可炼得含碳等元素4%的生铁57.2吨。

　　解法二：解本题时，也可以考虑不列出化学方程式。因为从这个反应的生成物可以认识到，赤铁矿中所含的铁元素理论上都变成单质铁，每1单位质量的三氧化二铁中含有铁元素的质量是

　　则80吨三氧化二铁可在理论上制得的纯铁质量为56 t

　　其他计算仍如上，这事实上是把化合物中元素百分含量的计算方法引用到化学方程式的计算中。但是，这种引入是有条件的，即反应前的化合物中某指定元素在反应后只生成含这种元素的一种物质。

　　2、钛(Ti)因为具有许多神奇的性能而越来越引起人们的关注，常温下钛不和废金属、弱酸反应，红热时，却可与许多常见非金属单质反应。钛是航空、宇航、军工、电力等方面的必需原料，地壳中含有钛矿石之一称金红石(TiO2)。目前大规模生产钛的方法是：第一步：金红石、碳粉混合在高温条件下通入氯气制得TiCl4  和一种可燃性气体，该步反应的化学方程式是 ，该反应的还原剂是 。

　　第二步：在氩气的气氛中，用过量的镁，在加热条件下，与TiCl4反应制得金属钛。

　　(1)此反应的化学方程式是 。

　　(2)如何由上述所答大产物中获得纯净金属钛?简述主要实验步骤并写出有关反应化学方程式 。

　　思路解析：第一步：反应物为TiO2、C和Cl2，而产物为TiCl4，可燃性气体为CO，反映中得养的物质为还原剂。

　　则答案为：TiO2+2C+2Cl2

　　TiCl4+2CO;碳粉。    第二步：氩气作反应条件。

　　(1)2Mg+TiCl4

　　Ti+2MgCl2。    (2)因为Mg过量，MgCl2可溶于水，所以产物为Ti与Mg的混合物。而Ti不溶于弱酸，因此可以用酸除去Mg。

　　将产物溶于足量的盐酸后，加水使其充分溶解、过滤，并将滤渣洗涤干燥即得到金属钛。

　　2HCl+Mg==MgCl2+H2↑。