中考化学一轮复习专题15 金属资源的利用和保护检测.docx

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中考化学一轮复习专题15金属资源的利用和保护检测

2014年中考化学一轮复习：

专题15金属资源的利用和保护检测

（时间：

90分种分数：

100分）

一、选择题

1．（2013•常州）工业炼铁的主要设备为（　　）

A．平炉B．高炉C．电炉D．转炉

2.（2013四川泸州）下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀速度最慢的是（）

A.B.C.D.

3．（2013山东泰安）下列防锈措施合理的是（）

A．经常用水冲洗自行车链条B．在铁制暖气片上刷“银粉”

C．用“钢丝球”打磨铝锅表面D．用过的菜刀及时用盐水清洗

4.（2013湖南株洲）下列说法正确的是（）

A．铁钉在潮湿的空气中容易生锈

B．钢铁是钢和铁熔合在一起制得的具有金属特性的合金

C．铜粉在空气中加热后固体质量会增加，因此这个反应不遵守质量守恒定律

D．处理金属废弃物的方法是填埋

5．（2013•常州）下列铁制品的防锈方法不合理的是（　　）

A．汽车外壳--烤漆

B．水龙头--镀防护金属

C．公交车扶手--涂防锈油

D．脸盆--烧涂搪瓷

6．（2013•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

7．（2013广东湛江）早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。

下列说法正确的是（）

A．铁和铁合金都容易被腐蚀

B．高炉炼铁是利用还原剂在高温下把铁从铁矿石中还原出来

C．配制波尔多液的原料是硫酸铜溶液可用铁桶配制

D．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成氧化铁

8．（2013•盐城）下列有关钢铁的叙述不正确的是（　　）

A．生铁和钢都属于铁合金

B．铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3

C．在钢管表面镀锌可以防止锈蚀

D．炼铁的主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石

9．（2013•天津）下列有关金属材料的叙述错误的是（　　）

A．回收利用废旧电池中的铅、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性金属都可以防止铁制品锈蚀

10．（2013•荆州）金属防锈既可以节约资源，又能美化环境．下列钢铁制品经过如下处理后，防锈效果最差的是（　　）

A．经常在表面涂油的大型钢制机械

B．涂上防锈漆后的“辽宁”号航母舰体外壳

C．擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具

D．经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜的钢制枪管

二、填空与简答题

11．（2013广东）常见的铁矿石有赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、菱铁矿（FeCO3）、黄铁矿（FeS2）等。

若用矿炼铁会产生形成酸雨的有害气体；CO在高温时与赤铁矿反应的方程式为，炼得的生铁合金中含2%—4.3%的是。

12．（2013•资阳）事物都具有两面性。

如：

CO可作冶金工业原料，却对人体健康有害；O2可用于急救病人，维持生命活动需要，却参与钢铁的锈蚀过程。

（1）写出高炉炼铁中CO还原氧化铁的化学反应方程式：

；煤气中毒是因为CO与血液中结合，造成人体缺氧。

（2）钢铁制品在中易生锈；钢和生铁都是铁与元素形成的合金，由于该元素含量的不同，使得钢和生铁的坚韧性有较大差异。

13．（2013•本溪）金属材料是工农业生产和人们生活离不开的材料之一，人类每年要从自然界获取大量的金属，根据你对金属的认识，回答下列问题。

（1）炼铁厂以赤铁矿石为原料炼制生铁的原理为（用化学方程式表示）。

（2）在农业上用硫酸铜溶液和石灰乳配制农药波尔多液，不能使用铁制容器的原因是（用化学方程式表示），该反应所属的基本反应类型为。

（3）为了防止自行车锈蚀，人们常采用在支架时尚喷漆，链条上涂油，车圈上镀其他金属等覆盖保护膜的方法．这些方法都能防止铁锈蚀的共同原理是。

14．（2013•庆阳）

（1）在“南海一号”打捞出来的文物中，“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑斑，残存很少，这说明金、铜、铁这三种金属的活动顺序由强到弱的顺序是；

（2）生铁和钢是世界上用量最大的（填“金属材料”或“合成材料”）；炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，反应的化学方程式为；写出防止铁生锈的一种方法是。

15．（2013安徽）以黄铁矿为原料（主要成分是FeS2）为原料，生产硫酸的简要流程图如下：

（1）写出流程图中一种氧化物的名称___________。

（2）将黄铁矿粉碎，目的是_____________________________。

（3）流程中SO2转化为SO3的化学方程式为____________________。

（4）实验室稀释浓硫酸应注意什么？

________________________________________。

（5）炉渣（Fe2O3）在工业上可用来_____________________________________________。

16．（2013山东潍坊）铁及其化合物在生活中有重要的作用。

请回答下列问题：

（1）在盛有氧气的集气瓶中点燃细铁丝发生剧烈燃烧的化学方程式是。

为防止集气瓶破裂，常采取的措施是。

（2）已知铁能与氯化铁反应生成氯化亚铁．将生锈的铁钉（铁锈的主要成分是Fe2O3）放入盐酸中，充分反应后有铁剩余，写出发生置换反应的化学方程式，溶液中的金属阳离子是（用符号表示）。

（3）高炉炼铁中，焦炭的作用是（用化学方程式表示）。

（4）把铁粉和铜粉的混合物放入硝酸银溶液中，反应结束后有固体剩余。

下列说法正确的是（填写字母序号）。

A．剩余固体肯定含有银

B．剩余固体肯定是银和铜

C．反应后溶液中一定有Fe2+和Cu2+

D．反应后溶液中一定有Ag+和Cu2+

17．（2013•齐齐哈尔）金属材料在生产生活中十分广泛

（1）根据下图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有（答两点）

（2）生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是；

（3）写出工业上以赤铁矿为原料炼铁过程中，一氧化碳与氧化铁发生反应的化学方程式；每年因腐蚀而消费掉的金属材料数量惊人，铁生锈的条件是；防止金属腐蚀是保护金属资源的一条有效途径，保护金属资源的途径还有；

（4）将一定量的锌粉放入稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，向滤渣中加盐酸有气泡产生．则滤渣中一定含有的固体是；滤液中一定不含的物质是。

三、实验探究题

18．（2013•巴中）化学兴趣小组的同学设计了用一氧化碳气体还原氧气铁的实验装置，如图所示，回答下列问题：

（1）为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸，加热前应。

（2）a管中Fe2O3发生反应的化学方程式为。

（3）B装置除了吸收CO2气体外，还；写出B装置中NaOH发生反应的化学方程式。

（4）若a管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入a管中的氧化铁的质量是g。

19．（2013.烟台市）金属材料在我国国防建设中起着重要的作用，因为歼-15飞机在辽宁舰上起飞。

（1）铝合金用于制造飞机的外壳，铝合金材质的主要优点是、。

（2）改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑，钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的

共同作用的结果。

工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，该反应的化学方程式为。

（3）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属。

小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如下图所示的两个实验：

①实验一中，小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是。

②实验二中，若出现现象，可证明铁的活动性强于铜，该反应的化学方程式为。

（4）辽宁舰的建造耗费了大量的钢材。

某兴趣小组在实验室中用右图所示装置模拟炼铁的化学原理，并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数（装置气密性良好，反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应，称量赤铁矿样品的质量为wg）。

①装置A中生成铁的化学方程式为，

装置B中发生反应的化学方程式为。

②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数，需要测量的数据是或。

参考答案

1．B

解析：

炼铁的主要设备是高炉。

2．B

解析：

B试管中铁钉浸泡在植物油中，不能与氧气、水分接触，不易生锈.

3．B

解析：

用水冲洗自行车链条，容易锈蚀，A错误；铝粉的成分是“银粉”，能起到防止金属制品锈蚀的作用，B正确；铝锅表面有一层致密的氧化物薄膜，对铝锅起到保护作用，用钢丝球擦洗铝锅，能把铝锅表面的氧化物薄膜擦去，C错误；菜刀与盐溶液接触时更容易生锈，D错误。

4．A

解析：

铁钉在潮湿的空气中能与氧气、水分同时接触，容易生锈，A正确；钢和生铁是铁的两种合金，B错误；铜粉在空气中加热，参加反应的铜粉和氧气的质量之和等于生成的氧化铜的质量，故反应后固体质量会增加，该反应遵守质量守恒定律，C错误；废旧金属废弃物可回收后再加工使用，D错误。

5．C

解析：

公交车扶手涂防锈油虽然能够防止公交车扶手生锈，但是不利于乘客抓扶。

6．A

解析：

擦拭保持洁净与干燥，是使铁与水分隔绝，不是利用了覆盖保护膜的原理。

7．B

解析：

铁跟空气中的氧气和水共同作用容易锈蚀；有些铁合金，如不锈钢，不易被腐蚀，A错误；铁的活动性比铜强，能与硫酸铜溶液发生置换反应，不能在铁桶中配制波尔多液，C错误；铁丝在氧气中剧烈燃烧，其产物是四氧化三铁而不是氧化铁，D错误。

8．B

解析：

铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，而不是三氧化二铁。

9．C

解析：

虽然铝比钢铁中的铁活泼，但铝具有自我保护作用，铝表面易形成致密的氧化膜，所以铝的抗腐蚀性能比铁强，C错误。

10．C

解析：

擦洗干净后长期存放在室外的大型铁制农机具，能与氧气、水分接触，防锈效果最差。

11．解析：

黄铁矿中含有硫元素，炼铁时会产生二氧化硫形成酸雨；一氧化碳与赤铁矿的主要成分氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2；炼得的生铁中含有2%~4.3%的碳。

答案：

黄铁（FeS2）；3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2；C

12．解析：

（1）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2；一氧化碳能与人体血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白不能很好地与氧气结合，从而使人体缺氧而造成“煤气中毒”；

（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，则钢铁制品在潮湿的空气中易生锈；生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，而钢则是含碳量为0.03%～2%的铁合金，钢和生铁都是铁与碳元素形成的合金，生铁和钢的主要区别是含碳量不同。

答案：

（1）Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2；血红蛋白；

（2）潮湿的空气；碳。

13．解析：

（1）氧化铁和一氧化碳反应的化学方程式为：

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2；

（2）不能使用铁制容器的原因是因为铁能和硫酸铜发生置换反应，反应的化学方程式为：

Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；（3）由铁生锈的条件可知，使铁制品与水和氧气隔绝，可以防止生锈。

答案：

（1）Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2；

（2）Fe+CuSO4=Cu+FeSO4；置换反应；（3）与水和氧气隔绝。

14．解析：

（1）金属活动性越强，越容易生锈，由“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑斑，残存很少，可知铁最活泼，铜次之，金最不活泼．所以，三种金属的活动顺序由强到弱的顺序是 铁＞铜＞金；

（2）金属材料包括金属盒合金，生铁和钢都是铁的合金，属于金属材料；炼铁的原理中反应物是一氧化碳和氧化铁，生成物是铁和二氧化碳，反应的方程式是：

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2，铁生锈是铁与氧气和水接触，所以，防止铁生锈的措施有：

在铁制品表面镀一层其它金属，保持铁制品的干燥与洁净等。

答案：

（1）铁＞铜＞金；

（2）Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2，在铁制品表面镀一层其它金属。

15．解析：

本题以工业流程图的形式。

考查了物质的相互转化及制备。

在流程图涉及的物质中，O2是单质；FeS2属于盐；SO2、SO3和Fe2O3是氧化物；H2SO4属于酸；将黄铁矿粉碎，增大反应物的接触面积，提高黄铁矿的利用率。

答案：

（1）二氧化硫或三氧化硫或三氧化二铁。

（2）增大反应物的接触面积。

（3）2SO2+O22SO3。

（4）将浓硫酸没器壁慢慢倒入水中，边倒边搅拌，且不可将水倒入浓硫酸中。

（5）做治铁原料。

16．解析：

（1）为防止铁丝燃烧生成的高温熔融物溅落瓶底使集气瓶破裂，常采取的措施是预先在集气瓶底部放一些水或少量沙子；

（2）将生锈的铁钉入盐酸中，首先发生的反应是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，该反应属于复分解反应，铁又与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，属于置换反应，方程式是：

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，且铁还可与氯化铁反应生成氯化亚铁，属于化合反应，充分反应后有铁剩余，说明盐酸和氯化铁完全反应，故得到的是氯化亚铁溶液，溶液中的阳离子是亚铁离子—Fe2+；（3）炼铁过程中焦炭的主要作用是与氧气反应生成二氧化碳，该反应放热提供热量，二氧化碳和碳在高温下产生还原剂CO，与铁的氧化物反应；（4）铁和铜的活动性都比银强，都能和硝酸银溶液反应，且铁的活动性大于铜，反应顺序为：

铁先置换出银，铁反应完铜再反应。

答案：

（1）3Fe+2O2

Fe3O4；预先在集气瓶底部放一些水或少量沙子；

（2）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；Fe2+；（3）O2﹢C

CO2、CO2﹢C

2CO；（4）A。

17．解析：

（1）电缆是利用了金属的导电性，热水壶是利用了金属的导热性，金属丝体现了金属的延展性；

（2）生铁和钢的含碳量不同，生铁的含碳量是2%至4.3%，钢的含碳量是0.03%至2%之间；（3）一氧化碳与氧化铁发生氧化还原反应，生成铁和二氧化碳，反应条件是高温；铁在潮湿的环境容易生锈；寻找金属的替代品、改变金属的内部结构等都是保护金属资源的有效途径；（4）根据“在金属活动性顺序里，排在氢前面的金属能与酸反应产生氢气”这一理论，结合题意中的“向滤渣中加盐酸有气泡产生”可以断定“将一定量的锌粉放入稀硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液中，充分反应后”一定有铁生成，又因为“在金属活动性顺序里，只有排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来，而且弱的金属先被置换出来”，锌与硫酸亚铁、硫酸铜的混合溶液反应，先置换出铜，所以滤渣中一定含有的固体是铁、铜；液中一定不含的物质是硫酸、硫酸铜。

答案：

（1）导电性、导热性；

（2）含碳量不同；（3）3CO+Fe2O3

3CO2+2Fe；与水和氧气同时接触；寻找金属的替代品；（4）铁、铜；硫酸、硫酸铜。

18．解析：

（1）一氧化碳具有可燃性，与空气混合，加热可能会发生爆炸，所以在加热前要先通一氧化碳排尽玻璃管内空气防止一氧化碳不纯发生爆炸；

（2）在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳；（3）装置C内盛有氢氧化钠溶液可以除去尾气中的二氧化碳，同时一氧化碳气体排出装置内的溶液而被收集，防止造成空气污染；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方程式是：

CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

（4）氧化铁Fe2O3中Fe与O元素的质量比=（56×2）：

（16×3）=7：

3，因此，氧化铁中氧元素质量为2.4g时，铁元素的质量=2.4g×

=5.6g，则氧化铁的质量为：

2.4g+5.6g=8g。

答案：

（1）先通一氧化碳排尽玻璃管内空气；

（2）3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2；（3）可收集纯净的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空气；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；（4）8。

19．解析：

（1）因铝合金材质强度大、质量轻，所以铝合金可用于制造飞机的外壳；

（2）钢铁的锈蚀，实际上是铁跟水和氧气共同作用的结果；稀盐酸和铁锈中的氧化铁反应能生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：

Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；（3）①从图可以看出选取的酸的种类不同，因此以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱不够合理；②实验二中，若铁丝表面出现红色物质，可证明铁的活动性强于铜，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；（4）①一氧化碳在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式是Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；②赤铁矿样品的质量为wg，因此只要测出反应后装置A中药品的质量，就可计算出反应前后减少的质量，减少的质量就是氧化铁中氧的质量，从而计算出氧化铁的质量，进而计算出氧化铁的质量分数；或测出反应前后装置B增加的质量，即生成的二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量再计算出氧化铁的质量，进而计算出氧化铁的质量分数。

答案：

（1）强度大质量轻（或硬度大，耐腐蚀等合理答案均可）；

（2）氧气、水蒸气Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O；（3）选取酸的种类不同铁丝表面有红色的物质Fe+CuSO4===FeSO4+Cu；（4）3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O

反应前后装置A减少的质量（或反应后装置A中药品的质量）反应前后装置B增加的质量（或反应前后装置B中药品增加的质量）。