九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护同步测试 新版新人Word格式.docx

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原　　理：

在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的__一氧化碳__将铁从铁矿石中还原出来。

4．含杂物质的化学方程式的计算

公　　式：

纯净物的质量分数（又称纯度）＝__×

100%__。

注　　意：

在计算过程中，不论是反应物还是生成物，代入化学方程式进行计算的都必须是纯净物的质量。

　02　　基础题　　　　　　　　　　　　　　　　　　

考点1　常见的金属矿物

1．地球上的金属资源广泛地存在于地壳和浩瀚的海洋中。

下列金属在自然界中能以单质形式存在的是（D）

A．钠B．铝C．铁D．银

2．下列矿石的主要成分不属于氧化物的是（B）

A．铝土矿（主要成分Al2O3）

B．菱铁矿（主要成分FeCO3）

C．赤铁矿（主要成分Fe2O3）

D．磁铁矿（主要成分Fe3O4）

考点2　铁的冶炼

3．（2017·

重庆A卷）工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（B）

A．COB．Fe2O3C．CO2D．Fe

4．下列有关冶炼金属的反应中，正确的是（C）

A．4CO＋Fe3O4===3Fe＋4CO2↑

B．C＋CuOCu＋CO2

C．3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2

D．3C＋Fe2O32Fe＋CO2

5．修建铁路所需大量钢铁是以铁矿石为主要原料冶炼而得。

（1）高炉炼铁的原料是铁矿石、空气、石灰石和__焦炭__。

（2）高炉炼铁排放的废气中含有大量的高温一氧化碳，可作为能源用来煅烧石灰石。

请写出煅烧石灰石的化学方程式：

__CaCO3CaO＋CO2↑__。

（3）高炉中炼出的生铁的硬度比纯铁的__强__（填“强”“弱”或“一样”）；

取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，发生反应的化学方程式为__Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑__，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是__C__（填化学式）。

6．如图所示的是一氧化碳还原氧化铁的实验。

请回答下列问题：

（1）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为__Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2__。

（2）A处的现象是__红色固体变为黑色__；

B处的现象是__澄清的石灰水变浑浊__。

（3）C处酒精灯的作用是__将尾气点燃烧掉，防止污染空气__。

考点3　含杂物质的计算

7．（2017·

株洲）用1000t含有氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是（C）

A．560tB．571t

C．577tD．583t

8．某钢铁厂日产含杂质4%的生铁100t，试计算该厂每天至少需含Fe2O380%的赤铁矿石多少吨？

解：

设需要赤铁矿石的质量为x。

Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2

160112

x×

80%100t×

（1－4%）

＝　x＝171.4t

答：

至少需要含Fe2O380%的赤铁矿石171.4t。

03　　中档题

9．化学造福人类。

下图中金属材料的冶炼和应用体现了人类社会不断发展、进步的是（A）

A．①②③④B．只有②③④

C．只有①③④D．只有③④

10．炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为主要原料炼铁，主要反应过程如图所示：

请根据题图和所学知识判断下列说法错误的是（B）

A．生铁属于混合物

B．反应过程①是置换反应，②③属于化合反应

C．原料中焦炭的作用是提供能量和制取一氧化碳

D．工业炼铁的设备是高炉

11．（2018·

巴中）用“W”形管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是（B）

A．a处红棕色粉末变为黑色

B．a处实验结束时先停止通入CO，后停止加热

C．b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成

D．可利用点燃的方法进行尾气处理

04　　拓展题

12．（2018·

×

区二模）某班同学用木炭粉末在酒精喷灯加热下做还原氧化铁实验，他们对反应后试管中剩余黑色固体产生了浓厚兴趣，请你随他们一起探究。

【提出问题】反应后试管中剩余的黑色固体是什么？

【査阅资料】常见铁的氧化物部分性质如下：

铁的氧化物

FeO

Fe2O3

Fe3O4

颜色

黑

红

能否被磁铁吸引

否

能

能否与酸反应溶解

【猜想假设】甲同学：

黑色固体是FeO和C；

乙同学：

黑色固体是Fe和C；

丙同学：

黑色固体是Fe和Fe2O3；

其他同学……

__丙__同学的猜想提出后，遭到其他同学质疑，其原因是__Fe2O3是红色的__。

【进行实验】有同学按照以下方案进行实验探究。

实验步骤

实验现象

实验结论

（1）用磁铁吸引反应后的黑色固体

黑色固体部分被吸引

__甲__同学猜想不正确

（2）取适量反应后的黑色固体于试管中，向其中加入足量稀盐酸

__有气泡产生__

乙同学猜想正确

请写出该实验中木炭还原氧化铁反应的化学方程式：

__3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑__。

请按由强到弱的顺序写出常见金属的活动性顺序：

__________________________________________；

请写出下列金属矿石主要成分的化学式：

赤铁矿：

______________________，磁铁矿：

______________________，菱铁矿：

______________________，

铝土矿：

______________________，黄铜矿：

______________________，辉铜矿：

______________________。

第2课时　金属资源保护

　01　　知识管理　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．铁制品的锈蚀

生锈条件：

铁与__水__、__氧气__同时接触。

铁锈成分：

铁锈主要成分是__Fe2O3____，很__疏松__，不能阻止里层的铁被腐蚀。

2．防止铁生锈的方法

防锈原理：

破坏铁制品锈蚀的条件，使铁制品__隔绝空气__或__隔绝水__。

防锈方法：

①保持铁制品表面__干燥和洁净__。

②在铁制品表面__涂一层保护膜__，如：

刷油漆、涂油等。

③在铁制品表面镀一层其他金属，如：

镀耐磨和耐腐蚀的铬。

④改变铁的组成和结构，可制成耐腐蚀的__合金__，如：

不锈钢。

在温度较高、酸、食盐溶液等环境下，铁生锈速率会加快，如：

夏天用刀切咸菜，不及时擦干净，刀很快会生锈。

3．金属资源的保护

有效途径：

①防止金属__锈蚀__；

②__回收利用__废旧金属；

③__有计划__、__合理地__开采矿物；

④寻找__金属的代用品__。

　02　　基础题

考点1　金属的腐蚀和保护

1．铁锈是（D）

A．氧化铁B．含铁化合物

C．氧化亚铁D．混合物，主要成分是氧化铁

2．（2017·

福建）下列四支试管中，铁钉锈蚀最快的是（D）

3．（2018·

长沙）2018年5月我国自主建造的第一艘航母下海，为保证航母的使用寿命，下列防锈措施不可行的是（C）

A．用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件

B．刷防锈漆

C．船体表面镀一层黄金

D．给某些部位涂油

4．下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是（A）

A．定期用湿布擦拭铁制文物

B．提醒观众不要用手触摸文物

C．保持文物储存室内空气的干燥

D．在铁制文物表面涂抹一层保护物质

5．某学习小组用相同的光亮铁钉探究铁生锈与哪些因素有关，设计的实验如图所示：

（1）一周后观察，试管①和③中的铁钉无明显变化，试管②中的铁钉明显生锈。

探究发现铁生锈的主要条件是铁与__空气__和__水__直接接触。

②中铁钉的A、B、C三处中__B__处锈蚀最严重。

（2）试管①中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是__除去水中的氧气__。

（3）沙漠地区的铁制品锈蚀较慢的原因是__空气干燥__。

考点2　金属资源的保护

6．金属资源是不可再生资源，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。

下列有关叙述不正确的是（A）

A．大力开采矿物以保障金属材料的供用

B．提高废旧金属的回收利用率

C．在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀

D．用特种塑料代替金属制造机器的零部件

7．金属与人类生活、生产密不可分。

（1）目前世界上已有50%以上的废旧钢铁得到回收利用，其目的是__A__（填字母序号）。

A．节约金属资源B．合理开采矿物

C．防止钢铁生锈

（2）为充分利用资源，全国各地都在试行垃圾分类回收，有以下生活垃圾：

①纸盒；

②铝质易拉罐；

③塑料饮料瓶；

④铜导线；

⑤镀锌自来水管

可以作为同一类回收的是__②④⑤__（填编号），它们属于__金属__（填“金属”或“非金属”）材料。

8．下列有关铁的说法正确的是（D）

A．铁锈的主要成分是Fe3O4，铁丝燃烧的产物是Fe2O3

B．铁元素是地壳中含量最多的金属元素

C．铁锈很致密能防止铁进一步氧化

D．铁丝生锈是缓慢氧化

9．如图是探究铁锈蚀条件的装置。

调节L端与R端的液面高度一致，塞紧木塞，一周后观察。

下列推断错误的是（B）

A．b管中铁钉不会锈蚀

B．L端与R端液面高度仍然保持一致

C．该实验说明铁锈蚀与水有关

D．若将a管中注满水会减慢铁的锈蚀

10．（2017·

河北）某同学根据铜绿的成分Cu2（OH）2CO3作出猜想：

金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外，还必须有二氧化碳。

为证明“必须有二氧化碳”，需要进行如图所示实验中的（B）

A．甲和乙B．甲和丁

C．乙和丁D．丙和丁

11．“低碳生活，绿色出行”。

下图为共享单车。

（1）图中所标示的各部件中，属于金属材料的是__②③__（填序号）。

（2）自行车的闸线为钢丝，说明金属具有__延展性__。

（3）车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止车架与__空气、水__接触而生锈。

防止自行车链条生锈的有效措施是__涂油__。

（4）自行车有些零件选用了铝合金材料，其优点是质量轻、硬度大和__耐腐蚀__。

废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及__节约金属资源__。

12．（2017·

安徽）某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的因素”，取同浓度的稀氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验，请回答下列问题。

实验序号

①

②

③

④

实验

温度/℃

25

70

试剂

稀氨水

稀醋酸

出现铁锈

所需时间

1天

未见锈蚀

5分钟

1分钟

（1）铁锈的主要成分是__Fe2O3__（填化学式）。

（2）实验②和④可探究__温度__因素对铁制品锈蚀快慢的影响；

欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响，应选择的实验是__①②或③④__（填实验序号）。

（3）根据表中实验现象得出的结论是__其他条件相同的情况下，温度越高，铁制品越容易生锈（或其他条件相同的情况下，酸性试剂中铁制品容易生锈；

其他答案合理均可）__（写出1点即可）。

（4）影响铁制品锈蚀快慢除上述因素外，还有__酸的浓度__（写出1点即可），请设计实验方案__常温下，取两支试管，分别加入不同浓度的稀醋酸，并放入相同的铁钉，观察出现铁锈所需的时间（其他合理答案均可）__。

请写出下列反应的化学方程式：

炼铁高炉中发生的三个反应：

①______________________________，②______________________________，

③__________________________________；

有铁参加的化合反应：

__________________________________；

有铁参加的置换反应：

__________________________；

有铁生成的置换反应：

____________________________。