中考化学总复习教案第14讲金属资源的利用和保护.docx
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中考化学总复习教案第14讲金属资源的利用和保护
第14讲 金属资源的利用和保护
铁的冶炼）
1．地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，多数金属化学性质活泼，所以它们以_化合物__形式存在。
只有少数金属化学性质不活泼，如金、银等以_单质__形式存在。
在工业上把_能提炼金属的矿物__叫矿石。
常见的矿石，如赤铁矿主要成分_Fe2O3__，磁铁矿主要成分_Fe3O4__，菱铁矿主要成分_FeCO3__。
2．工业炼铁
（1）设备：
_炼铁高炉__；
（2）原料：
_铁矿石、焦炭、石灰石、空气__；
（3）原理：
_3CO＋Fe2O3
2Fe＋3CO2__。
3．铁的冶炼
（1）原理：
_3CO＋Fe2O3
2Fe＋3CO2__
在高温条件下，用还原剂一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来。
（2）装置：
（3）实验步骤：
①_检查装置的气密性__；②将氧化铁粉末装入玻璃管后固定在铁架台上；③点燃右端酒精灯；④给玻璃管通入一氧化碳；⑤加热装有氧化铁的玻璃管；⑥停止_加热__；⑦停止_通入一氧化碳__；⑧熄灭右端酒精灯。
（4）实验注意事项：
①实验开始先_通一氧化碳排尽玻璃管中的空气__，以免加热时发生_爆炸__。
②实验结束时先_停止加热__，继续_通入一氧化碳__至温度降低到室温，防止_生成的铁在高温时被氧化__，同时防止_试管中的石灰水倒吸进入灼热的玻璃管__。
③_一氧化碳有毒__，实验装置中必须有尾气处理装置。
（5）实验现象：
玻璃管中的_红色粉末变为黑色__；试管中澄清石灰水_变浑浊__；玻璃导管尖嘴处有蓝色火焰。
金属资源的利用和保护）
1．金属的锈蚀
（1）铝的耐腐蚀性能好的原因：
_常温下，铝能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，起到保护的作用__。
（2）铁在潮湿的空气中与_水__、_氧气__反应生成铁锈（主要成分为_Fe2O3__），铁锈疏松、易吸水，如不及时除去可以加速铁制品的生锈。
2．防止金属锈蚀的措施
（1）_保持金属表面清洁干燥__；
（2）_涂一层保护膜__（如：
刷漆、涂油、镀不活泼金属或致密的氧化物薄膜）。
【例1】（2018，成都）在金属表面覆盖保护膜是普遍采用的金属防锈措施之一。
下列自行车的防锈措施中，不属于覆盖保护膜的是（）
A．擦拭保持洁净与干燥
B．链条上油
C．轮圈镀铬
D．车架喷漆
[答案]A 解析：
及时擦拭保持铁制品表面的洁净与干燥，可以防止铁制品生锈，但这项措施不属于覆盖保护膜，A项符合题意；B中链条上油，C中轮圈镀铬，D中车架喷漆都属于在钢铁制品表面覆盖了一层保护膜。
【例2】下列有关金属锈蚀与保护措施中不正确的是（）
A．铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化
B．同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀
C．在铁表明刷油漆可以防止铁锈蚀
D．铝的抗锈蚀性能比铁强，生活中可用钢丝球洗刷铝锅
[答案]D 解析：
铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟氧气、水等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应，使铁转化为铁的化合物的过程，A正确；海南临海，空气潮湿，兰州属内陆城市，空气干燥，B正确；在铁表面刷油漆，既隔绝空气又防水，可防止铁锈蚀，C正确；用钢丝球洗刷铝制品，会把铝表面的致密氧化膜除掉，失去保护作用，D不正确。
【例3】（2018，兰州）下列说法中正确的是（）
A．废旧电池可以随意丢弃
B．铁矿石可以随意开采
C．被腐蚀的铁制品应该加以回收利用
D．铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁
[答案]C 解析：
废旧电池随意丢弃不仅浪费而且会造成水土污染，A错；铁矿石在地壳中的贮藏量是有限的，应合理开采，B错；被腐蚀的铁制品加以回收不仅节约资源还可防治环境污染，C正确；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，D错；故选C。
【例4】（2018，邵阳）看图回答下列问题：
（1）上述金属制品，利用其导热性的是_____（填字母），A图中用到的合成材料是_____________。
（2）钢铁是常用的金属材料，写出工业上用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）炼铁的主要化学方程式：
________________。
（3）铝制品比铁制品具有更好的抗腐蚀性能，是因为铝表面能生成一层____________，阻止铝进一步被氧化。
（4）铁制水龙头易生锈，写一条能防止铁制品生锈的方法：
___________________。
[答案]
（1）B 塑料
（2）3CO＋Fe2O3
2Fe＋3CO2 （3）致密的氧化物薄膜 （4）在水龙头表面涂刷油漆 解析：
（1）铝制水壶利用了金属的导热性；塑料属于合成材料；
（2）CO在高温条件下与氧化铁反应，生成铁和二氧化碳，其反应的化学方程式为：
3CO＋Fe2O3
2Fe＋3CO2；（3）铝制品比铁制品具有更好的抗腐蚀性能，是因为铝表面能生成一层致密的氧化物薄膜，阻止铝进一步被氧化；（4）采取在水龙头表面涂刷油漆或镀上其他金属等方法，都可使铁与空气中的水和氧气隔绝，而达到防止锈蚀的目的。
1．下列关于铁的说法正确的是（B）
A．纯铁比生铁硬
B．铁矿石、焦炭、石灰石是高炉炼铁的原料
C．可用铁制容器配制农药波尔多液
D．铁锈能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应
2．下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀的速度最慢的是（B）
3．下列有关金属材料的叙述错误的是（C）
A．回收利用废旧电池的铅、汞等可减少对环境的污染
B．铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性
C．铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比铁差
D．在铁制品表面刷漆或镀耐腐蚀金属都可以防止铁制品锈蚀
解析：
废旧电池中的铅、汞有毒，对环境有污染；金属都具有延展性；铝的化学性质虽然比铁活泼，但铝在空气中被氧化表面形成致密的氧化铝保护膜，因而具有良好的抗腐蚀性能。
4．（2018，呼和浩特）工业上将赤铁矿石炼成铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要反应有（B）
①C＋O2
CO2 ②Fe2O3＋3H2
2Fe＋3H2O ③Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2 ④2Fe2O3＋3C
4Fe＋3CO2↑ ⑤CO2＋C
2CO
A．②③⑤ B．①③⑤
C．①④⑤D．②③
解析：
炼铁高炉中发生的主要化学反应有：
C＋O2
CO2；CO2＋C
2CO；Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2。
5．现有A～G七种物质，已知A是赤铁矿的主要成分，E的浓溶液稀释时会放出大量的热，G溶液为蓝色，它们之间存在如图所示的转化关系：
（1）写出下列物质的化学式：
D:
FeSO4__；F:
Cu__。
（2）在反应①②③中，属于置换反应的是_②③__（填序号）。
（3）工业上常利用反应①的原理来炼铁，写出反应①的化学方程式：
_Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2__。
（4）写出物质A与E的稀溶液发生反应的化学方程式：
_Fe2O3＋3H2SO4===Fe2（SO4）3＋3H2O__。
6．（2018，安徽）铁锅、铝锅是生活中常用的炊具，图中是铁锅的示意图。
（1）铁锅含有的金属单质是_Fe__（写化学式），含有的有机合成材料是_塑料__。
（2）炒菜时铁锅中的油着火可用锅盖盖灭，其灭火原理是_隔绝氧气__。
（3）铝锅轻便、耐用，其原因是_铝的密度小__、_常温下，与氧气反应表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止铝的进一步氧化__。
（4）废旧铁锅、铝锅不要随意丢弃，应回收利用，这样做的意义是_减少环境污染，节约资源__。
2020年中考化学模拟试卷
一、选择题
1．现有氯化铜、烧碱、二氧化碳、氢氧化钙、碳酸钠五种物质的溶液，将其两两混合如图（I），其反应可以得到符合图（Ⅱ）关系的是（）
A．AB．BC．CD．D
2．将一小块金属钾放在装水的烧杯中能够发生剧烈反应放出大量热，其反应是：
2K+2H2O═2X+H2↑（）
A．X是一种氧化物
B．X中只含K、O元素
C．发生爆炸是氢气燃烧引起的
D．X的相对分子质量为112
3．下列除杂设计（括号内为杂质）正确的是
序号
物质
选用试剂
操作
A
CO2（HCl）
NaOH溶液
将气体通入盛有氢氧化钠的洗气瓶，干燥
B
CaO（CaCO3）
H2O
加入足量的水，充分溶解，过滤
C
KNO3溶液（K2CO3）
稀盐酸
加入适量的盐酸至不再产生气泡为止
D
MnO2（KCl）
水
先加入足量水，溶解，过滤，洗涤，干燥
A．AB．BC．CD．D
4．下列关于溶液说法错误的是
A．生活中常用肥皂水区分硬水和软水
B．碘酒中，碘是溶质，酒精是溶剂
C．把100g10%的食盐水均分成两份，每份溶液的溶质质量分数为10%
D．配制100g10%的氯化钠溶液一般经过计算、称量、溶解、装瓶存放等步骤
5．碘被公认为人类的“智慧元素”。
下列关于碘的说法错误的是（）
A．碘元素是非金属元素B．相对原子质量为126.9g
C．质子数为53D．原子序数为53
6．现有一含有多种溶质的无色溶液，对该溶液溶质有如下几种猜测，其中合理的是（）
A．H2SO4、KOH、NaClB．KNO3、NaCl、CuSO4
C．AgNO3、NaCl、HClD．H2SO4、Na2SO4、KNO3
7．根据反应事实可以推出影响化学反应的因素，下列推理中不合理的是（）
选项
化学反应事实
影响因素
A
木炭在纯氧中燃烧的火焰比在空气中燃烧的火焰更明亮
反应物浓度
B
粉末状大理石与盐酸反应比块状大理石更加剧烈
反应物种类
C
红磷在常温下与氧气不发生反应，加热后能与氧气反应
反应温度
D
双氧水在通常情况下难分解，加入二氧化锰后迅速分解
催化剂
A．AB．BC．CD．D
8．材料科学日益成为一门重要的学科，分类研究法是研究化学材料的常用方法。
现有制作食品级容器的304不锈钢材料，它与下列哪组属于同一类材料
A．天然材料：
地衣提取液、叶绿素B．合成材料：
有机玻璃、合成纤维
C．金属材料：
青铜、18K黄金D．非金属材料：
熟石灰、大理石
9．下图可表示一定条件下发生的某个化学反应，下列说法正确的
A．该反应前后分子、原子个数都不变B．该反应中各物质都为化合物
C．该反应不符合质量守恒定律D．该反应为置换反应
10．如图是甲、乙两种物质（不含结晶水）的溶解度曲线，下列说法中正确的是（）
A．当甲中含有少量乙时，可以用降温结晶的方法提纯甲
B．甲的溶解度大于乙的溶解度
C．t2℃时甲的溶液和乙的溶液溶质质量分数相等
D．t1℃时，50g甲的饱和溶液中含有15g甲
11．近年我市为创建国家级卫生城市和文明城市采取了一系列举措，其中属于保障饮用水水源达标的是
A．高频使用“雾炮车”B．放置废旧衣物回收箱
C．加强水源地水质检测D．强化节约用水管理
12．非金属间的置换规律与金属的相似：
已知Br2+2KI＝2KBr+I2；Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2．则下列非金属活动性由弱到强顺序正确的是（）
A．I2、Br2、Cl2B．Br2、Cl2、I2C．Cl2、I2、Br2D．Cl2、Br2、I2
13．2018年3月，国务院总理李克强在政府工作报告中强调：
“坚决打好蓝天保卫战”。
各地积极行动，落实措施。
下列做法错误的是（）
A．积极推广使用新能源公交车
B．火力发电厂进行脱硫、控尘处理
C．禁止化石燃料的使用
D．限制、禁止燃放烟花爆竹
14．硼是作物生长必需的微量营养元素，硼元素的相关信息如图所示。
下列有关硼的说法正确的是
A．相对原子质量为10.81gB．属于金属元素
C．原子的核电荷数为5D．原子核外有6个电子
15．下图所示的四个实验中，得出的结论不正确的是（）
编号
A
B
C
D
实验设计
实验结论
二氧化碳能溶于水
化学反应前后物质的总质量不变
水是由氢气和氧气组成
MnO2能加快H2O2反应速率
A．AB．BC．CD．D
二、填空题
16．下图表示某化学反应的微观示意图，据图回答：
（1）物质A中氮元素的化合价为____；
（2）反应后生成C、D两种物质的质量比为____；
（3）请用微粒的观点对质量守恒定律作出解释：
___。
17．请说出导致下列差异的因素．
（1）生铁和钢都是铁合金，但性能不同，原因是________；
（2）CO与CO2都是由碳和氧两种元素组成的，但化学性质不同，原因是________；
（3）钠原子和钠离子的化学性质不同，原因是________；
（4）氧元素和碳元素的元素种类不同，原因是________；
（5）石墨与金刚石都是碳元素组成的单质，但物理性质差异较大，原因是________．
18．用化学符号填空：
（1）空气中含量最多的气体是：
___；
（2）写出硫酸钠的化学式并标出钠元素的化合价___；
（3）2个氧原子：
___
（4）某微粒的结构示意图为
，该微粒的符号___；
（5）含有10个电子且带两个单位正电荷的阳离子___；
（6）保持二氧化碳化学性质的最小微粒___；
三、简答题
19．水在化学中有重要的作用，请列举出下列事例中水的作用：
（1）在做水电解实验中，水的作用；
（2）在配制硫酸铜溶液中，水的重要作用是；
（3）在做红磷燃烧实验中集气瓶底放点水，水的重要作用是。
20．根据如图所示的四个实验，回答下列问题。
（1）实验A中从乙试管中产生气泡速率大于甲试管中产生气泡速率，是否能说明金属活动性：
镁＞铁_____（填“是”或“否”）。
（2）B实验中烧杯③的作用是_____。
（3）从C中甲试管中的铁钉生锈，乙试管中的铁钉不生锈，说明铁生锈需要的条件_____。
（4）D图中向盛有NaOH固体的试管中滴加稀硫酸，能观察到_____的现象。
四、实验题
21．以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。
研究一：
镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是反应（填“吸热”或“放热”）。
（2）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系如右图所示，则t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是。
研究二：
反应后所得溶液的酸碱性探究：
（3）甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈性（选填“酸”“碱”或“中”）。
甲同学：
猜想Ⅰ：
稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：
氯化镁溶液pH小于7。
为验证猜想，甲同学需测定溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性。
下列使用pH试纸的方法正确的是（填字母）．
A．将pH试纸剪成几段节约使用
B．将pH试纸直接插入待测液中
C．将pH试纸放在干净的白瓷板上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
D．将pH试纸润湿后放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
（4）乙同学重复甲同学实验时，发现反应后所得试管中溶液pH大于7。
发现实验与甲同学实验不同的是，反应后的试管中镁条有剩余。
乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性物质。
乙同学为验证猜想，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式。
（5）活泼金属能与水在一定条件下反应。
实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体。
由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序（填“有关”或“无关”）。
研究三：
确定镁条的成分：
称取3.2g表面被氧化的镁条（表面物质作为氧化镁）,放入100g稀盐酸中恰好完全反应，生成气体0.2g。
求：
（6）此镁条中金属镁的质量，反应后所得溶液中溶质的质量分数。
（计算结果保留一位小数）
五、流程题
22．下图表示物质间的转化关系，（图中“→”表示某种物质转化成另一种物质）。
（1）转化①的基本反应类型是____________反应；
（2）向澄清石灰水中通入CO2能够实现转化②，反应的化学方程式为____________；
（3）若转化③、④、⑤都是与同种物质反应生成CaCl2，则该物质是___________。
六、计算题
23．某化学兴趣小组同学欲测定某铁粉与碳粉混合物中铁的质量分数，他们进行了如图所示的验，请计算：
（1）混合物中铁的质量______。
（2）反应后烧杯中稀硫酸无剩余，请计算所用稀硫酸溶液中溶质的质量分数______。
24．已知某Na2SO4样品中混有少量的碳酸钠，某化学实验小组取样品20克，加入50克水后搅拌，样品全部溶解。
向其中逐滴加入溶质质量分数为10%的稀硫酸，直到不再产生气泡为止，共用去10%的稀硫酸9.8克，请计算：
（计算结果保留一位小数）
（1）样品中Na2SO4的质量分数。
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数。
七、探究题
25．因二氧化碳能溶于水，并能与水反应生成碳酸，所以二氧化碳一般不用排水法收集。
二氧化碳气体究竟能否用排水法收集呢？
某化学兴趣小组利用如图1所示的两套装置进行了深入地探究。
请写出石灰石与稀盐酸反应的化学方程式：
_____________________________。
（定性实验）实验后，装置Ⅱ水槽中的液体应该呈酸性，向此液体中滴加紫色石蕊试液溶液颜色会变为______。
但是取几次实验后的液体样品，滴加紫色石蕊试液，均无明显变色现象。
对此你认为可能的原因是________________。
（定量实验）采用数字化实验测定排水法和向上排空气法收集的二氧化碳纯净度的差异。
因实验设备有限，本实验通过氧气传感器测出收集气体中残留的氧气（来自于空气），推算出空气的含量，再求出CO2的含量。
请填写下列表格中相应的空白（精确到1%即可）：
测得氧气含量
推算出CO2含量
结论
排空气法
6.6%
69%
排水法收集到的二氧化碳更纯净
排水法
4.2%
______
通过实验可知，若对CO2纯度要求较高，应该使用排水法收集二氧化碳。
（实验反思）利用装置I和装置Ⅱ收集到的二氧化碳都会混有少量空气，原因是___________________________________________。
（交流讨论）证明排水法比排空气法所收集的二氧化碳气体纯度更高，还有什么方法？
___________________________________________。
（注意：
若答对以下问题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。
）
（拓展应用）利用传感器对二氧化碳性质再探究。
步骤1：
如图2所示装置的气密性良好，三瓶250mL的烧瓶内收集满CO2气体，三个注射器内各装有等体积的液体（分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液）。
连接好装置和压强传感器。
步骤2：
三位同学同时迅速将注射器内等体积的液体（水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液）注入各自烧瓶中，关闭活塞。
步骤3：
一段时间后，同时振荡烧瓶。
观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图像情况如图3所示。
（查阅资料）氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水，两者均可与二氧化碳发生反应。
（1）导致曲线AB段气压增大的主要原因是：
__________________。
（2）图中曲线1中______段气压的变化是由于充分振荡烧瓶导致的。
（3）利用现有的装置，在不使用其他试剂的情况下，请你写出除振荡烧瓶外继续降低E点的操作方法____________________。
（4）曲线2与曲线3差异较大的原因是____________________________。
【参考答案】***
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
C
D
D
B
D
B
C
D
A
C
A
C
C
C
二、填空题
16．-327∶14反应前后原子种类、原子个数和原子质量均未改变
17．含碳量不同分子构成不同最外层电子数不同核电荷数不同碳原子排列方式不同
18．N2
2OCl-Mg2+CO2
三、简答题
19．
（1）水做反应物；
（2）水做溶剂；（3）水吸收热量和白烟
20．否对照与水接触试管中固体溶解，澄清石灰水变浑浊
四、实验题
21．
（1）放热；
（2）反应放热，溶液温度升高使反应速率加快；
（3）酸性氯化镁AC（全对给分）（4）Mg+2H2O═Mg（OH）2+H2↑（5）有关（6）11.1%
五、流程题
22．分解反应CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O稀盐酸（HCl）
六、计算题
23．6g19.6%
24．7%、25.7%
七、探究题
25．
红色二氧化碳在水中溶解度较小（合理答案即给分）80%锥形瓶中的空气随二氧化碳气体进入集气瓶（合理答案即给分）向两集气瓶中分别加入相同体积、相同浓度的澄清石灰水振荡，观察变浑浊的程度（合理即可）注射器中液体加入烧瓶中时速度太快，而反应程度较小，导致压强突然增大。
（合理即可））CD使烧瓶内物质冷却（或抽气等）（合理即可）饱和石灰水浓度太低（氢氧化钙微溶于水）影响了二氧化碳的吸收。
（合理即可）
2020年中考化学模拟试卷
一、选择题
1．在天平两边各放一个盛有相同质量分数、等体积的足量稀硫酸的烧杯，把天平调到平衡，在左边烧杯中加入6.5g锌粒，为使天平最终保持平衡，右边的烧杯中应放入铝粉的质量为（）
A．5.4gB．5.68gC．6.5gD．7.09g
2．概念之间存在交叉、并列或包含关系。
若有关概念之间存在如下图所示的关系，则下列选项中的概念符合图中所示关系的是（）
A
B
C
D
M
化合物
化合物
物理变化
分解反应
N
纯净物
单质
化学变化
燃烧
Q
单质
氧化物
缓慢氧化
化合反应
A．AB．BC．CD．D
3．漳州水仙花中含有芳樟醇（C10H18O）。
下列关于芳樟醇的说法错误的是（）
A．芳樟醇属于有机化合物
B．芳樟醇充分燃烧的产物是水和二氧化碳
C．芳樟醇中氧元素的质量分数是最小的
D．芳樟醇含有10个碳原子、18个氢原子和1个氧原子
4．为了给三瓶失去标签的无色溶液Na2CO3、CaCl2、稀HCl贴上正确的标签，某同学首先给三瓶失去标签的无色溶液编号为A、B、C，然后用滴管分别取少量A、B、C两两混合后产生如下现象：
（1）A与B混合无明显现象；
（2）A与C混合后产生白色沉淀（3）B与C混合后，产生气泡。
由此某同学推断出A、B、C正确的顺序是（）
A．Na2CO3、CaCl2、稀HCl
B．CaCl2、稀HCl、Na2CO3
C．CaCl2、Na2CO3、稀HCl
D．稀HCl、CaCl2、Na2CO3
5．用化学方程式解释生活或生产中的现象，下列方程式符合题意且书写正确的是
A．用硫酸铜配置波尔多液农药会损坏铁桶2Fe+3CuSO4=Fe2（SO4）3+3Cu
B．服用含Al（OH）3的药物治疗胃酸过多2Al（OH）3+3H2SO4=Al2（SO4）3+6H2O
C．利用盐酸除去铁制品表面的铁锈Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O
D．把含盐
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