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习题新版新人教版Word文档格式.docx
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一氧化碳有剧毒,随意排入空气中会造成大气污染,所以要进行尾气处理,可采用将一氧化碳燃烧掉或用气囊收集的方法处理。
3.工业炼铁
设 备:
__高炉__。
原 料:
铁矿石、__焦炭__、石灰石、空气。
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.含杂质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A12O3)
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.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)。
5.(2018·
河南改编)下图装置可以做CO还原Fe2O3的实验并检验该反应的气体生成物。
已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O。
(提示:
碱石灰可以吸收CO2和H2O)
A B C
(1)写出B装置玻璃管内反应的化学方程式。
答:
3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
(2)从环保角度考虑,请写出一种尾气处理方法。
将尾气点燃(或进行收集等)。
(3)若没有A装置,则该实验不能达到检验气体生成物的目的,请说明原因。
因为A装置能吸收CO2,若没有A装置,则杂质中的CO2也能使澄清石灰水变浑浊,对检验气体生成物造成干扰。
考点3 含杂质物质的计算
6.(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
7.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
至少需要含Fe2O380%的赤铁矿石171.4t。
03 中档题
8.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
9.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
10.(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
11.(2017·
永州)如图为教材中实验室模拟炼铁的实验改进装置(部分夹持仪器略去)。
实验步骤如下:
Ⅰ.连接好装置,先检查装置的气密性;
Ⅱ.装好药品,先通一会儿CO,再点燃酒精喷灯;
Ⅲ.实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却。
回答下列问题:
(1)实验中可看到A处玻璃管里的粉末由红色逐渐变黑,说明Fe2O3转化为__Fe__(填化学式),B瓶中澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式为__Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O__。
(2)步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却的目的是什么?
防止生成的铁被空气中的氧气氧化。
(3)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用是什么?
①收集多余的CO;
②检验并吸收反应生成的CO2。
04 拓展题
12.将CO通入盛有12gFe2O3的试管内,加热反应一段时间后,停止加热,继续通入CO至试管冷却,此时试管内残留固体的质量为9.6g,则反应生成铁的质量为(B)
A.2.4gB.5.6g
C.8.4gD.9.6g
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 金属资源的保护
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__。
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)
A B C 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.(2017·
河南)“共享单车”(自行车)的构件有:
橡胶轮胎、铁车架、塑料把手、不锈钢钢圈等。
铁车架的表面刷油漆能防止锈蚀,其原因是隔绝__O2和H2O__。
6.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,其目的是什么?
除去水中的氧气。
(3)相同的铁栏杆,为什么安装在南方沿海地区比安装在北方更容易生锈?
铁在潮湿的空气中容易生锈,南方沿海地区的空气湿度较大且温度要高一些。
考点2 金属资源的保护
7.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
8.(河南中招)为节约资源和保护环境,提倡垃圾分类回收。
下列生活垃圾可与铝制易拉罐归为同一类加以回收的是(C)
A.废旧书报B.旧玻璃瓶
C.废弃铁锅D.一次性塑料饭盒
9.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过程
10.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
11.某学习小组用相同的洁净无锈的铁钉对铁制品锈蚀的条件进行探究,设计的实验如图所示,一周后观察,下列说法错误的是(C)
A.①和②中的铁钉无明显变化,③中的铁钉明显生锈
B.②中加入蒸馏水要事先煮沸,目的是除去水中溶解的氧气
C.③中铁钉的甲、乙、丙三处,甲处锈蚀最严重
D.探究发现铁生锈的主要条件是铁与空气和水(或水蒸气)直接接触
12.“低碳生活,绿色出行”。
下图为共享单车。
请回答下列问题:
(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__。
13.某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动并设计如下实验装置:
(1)打开分液漏斗,一段时间后观察:
A处
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