初中化学科粤版九年级下册第六章 金属6.4 珍惜和保护金属资源课后测评

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科粤版九年级化学下册 6.4 珍惜和保护金属资源 同步练习一、单选题1．下列说法不符合事实的是（ ）A．钢铁生锈是缓慢氧化B．合金的很多性能与组成它们的纯金属不同C．铁锈的主要成分是四氧化三铁D．铝在空气中表面会生成致密的氧化铝薄膜，使铝具有很好的抗腐蚀性能2．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3．如图为某化学兴趣小组同学设计的观察铁制品锈蚀的实验装置，下列叙述正确的是①一段时间后，铁丝会由下至上出现锈蚀现象②一段时间后，水面处铁丝锈蚀严重③一段时间后，塑料瓶会膨胀，因为铁生锈要放热④一段时间后，塑料瓶会变瘪，因为铁生锈要消耗氧气A．①③ B．②④ C．②③ D．①④4．下列关于金属材料的说法中，不正确的是A．生铁、硬铝、焊锡都属于合金B．铜有良好的导电性，因而大量用于制作电线C．铝表面易生成致密氧化铝薄膜，因而具有良好的抗腐蚀性D．锈蚀后的铁制品没有回收价值5．下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是A．在金属表面涂油或刷漆 B．在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬C．制成耐腐蚀的合金 D．用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜6．近年来，株洲市政府高度重视垃圾分类存放的问题．下列垃圾中不属于有害垃圾的是(　　)A．破铜烂铁 B．废旧电池 C．变质药品 D．废荧光灯管7．光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是A． B． C． D．8．2018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9．暖宝宝中的发热剂是铁粉、水和食盐等，用发热剂代替红磷测定空气中氧气含量，装置如图，以下对此改进实验的叙述错误的是A．实验前要检查装置的气密性 B．此实验测出空气中氧气的质量分数约18%C．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气 D．此实验必须到水不再流入左瓶才可获取进入广口瓶的水的体积10．下列做法不科学的是A．书包带要做宽一些以增大受力面积从而减小压强B．菜刀使用过后应立即擦干存放C．家庭电路中必须安装保险丝或空气开关D．用燃着的木条检验液化石油气是否泄露11．埋在地下的铸铁管道在下列哪种情况下腐蚀最慢A．在干燥、致密的土壤中 B．在干燥、疏松的土壤中C．在潮湿、致密的土壤中 D．在潮湿、疏松的土壤中12．如图是探究铁器锈蚀条件的装置。调节L端与R端的液面高度使之相同，塞紧橡皮塞，一周后观察。下列说法错误的是A．a管中在靠近水面上方且近水面处铁钉上有明显的锈迹B．L端液面低于R端C．a管中铁钉明显生锈，b管中铁钉几乎不生锈D．若将a管中的水改为海水则铁钉生锈更严重13．如图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。下列相关叙述中正确的是（　　）①一段时间后，铁丝会由下向上出现锈蚀现象②一段时间后，水面处铁丝锈蚀严重③一段时间后，塑料瓶会变膨胀，因为铁生锈要放热④一段时间后，塑料瓶会变瘪，因为铁生锈与空气有关A．①② B．②④ C．②③ D．③④14．利用铁粉，炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验(装置如下图所示，装置气密性良好)。实验1min后温度计读数上升，8min后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶，实验数据如下表：实验前的体积实验后的体积锥形瓶内空气(含导管内空气)烧杯内水烧杯内剩余水246.0mL100.0mL51.5mL 下列说法不合理的是A．铁的锈蚀是放热反应B．使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀C．此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与D．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%15．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16．以下说法正确的是①工业上采用液化空气的方法制备氧气②氢气、甲烷在点燃前要检验气体的纯度 ③一般情况下，合金的熔点和硬度都比组成合金的纯金属高 ④铁生锈是铁与氧气、水蒸气和二氧化碳作用的结果⑤干冰灭火既能降温，又能隔绝空气，而且灭火后不会留痕迹 ⑥二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳和二氧化碳都是大气污染物A．②③⑥ B．①④⑥ C．①②⑤ D．②④⑤二、综合应用题17．人类的生活和生产都离不开金属和金属化合物。（1）如图是金属活动性顺序中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发利用的大致年限，根据图中数据和有关化学知识。下列因素：①地壳中金属元素的含量；②金属的导电性；③金属的活动性；④金属的延展性；⑤金属冶炼的难易程度。你认为与金属大规模开发利用的先后顺序有关的是_____。A．①②③④⑤B．①③④⑤C．①③⑤D .③⑤（2）目前世界上年产量最高的金属是铁，但铁的锈蚀也带来了巨大的损失，铁生锈的主要过程为：FeFe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3•xH2O，写出Fe(OH)2→Fe(OH)3的化学反应方程式_____；为什么铝的活动性比铁强，但铝却有良好的抗腐蚀性？_____。（3）向Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的铁粉和镁粉，充分反应后过滤，得到固体和滤液。①向过滤所得固体中滴加稀盐酸，发现有气泡产生，请分析滤液中溶质的成分_____。②与反应前溶液质量相比，为什么反应后溶液质量一定会变小？_____。（4）如图是用CO还原氧化铁，同时收集尾气中CO的模拟炼铁实验装置。①写出C装置内发生反应的化学方程式：_____。②请设计实验证明：实验结束后B装置溶液的成分中含有NaOH（写出实验步骤、现象和结论）_____。③取18g赤铁矿粉（主要成分是氧化铁，杂质不反应）进行实验，完全反应后，冷却并称量玻璃管内剩余物质质量为13.5g，请计算该赤铁矿中含氧化铁的质量分数（准确到0.1%）_____。18．我国城市高铁和地铁的开通运行，给天们的生活带来了很多便利。高铁和地铁的建设广泛使用了金属材料。（1）地铁建没中使用了钢轨，钢轨长时间使用后会生锈，写出用稀盐酸除去铁锈的化学方程式__________。写出防止铁制品锈蚀的一种常用方法___________。（2）防止金属锈蚀是保护金属资源的有效途径之一。下列情况铁最不容易生锈的是__________（填序号）。①部分浸没在海水中少许            ②在潮湿空气中        ③浸没在植物油中（3）我国的高铁技术在当今世界上遥遥领先，其中铁轨用锰钢而不使用纯铁的原因是__________，已知锰的金属活动性介于镁和锌之间，下列试剂能够验证铁和锰的金属活动性强弱的是__________。A铁、锰、硫酸锌溶液B铁、锰、硫酸镁溶液C铜、硫酸亚铁溶液、硫酸锰溶液19．铁及其化合物在生产生活中应用广泛。Ⅰ.铁的性质和防护(1)某麦片中含微量铁粉，食用后铁粉与胃酸（含HCl）反应转化为人体可吸收的铁元素，此反应的基本反应类型为________。(2)钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的______等物质发生化学反应的结果。(3)为防止铁生锈，可对铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成致密氧化物（其中Fe、O元素质量比为21：8）保护膜，该氧化物的化学式为_______。Ⅱ.废铁的再利用硫酸铁在农业可用作肥料，是花木，果树制造叶绿素的催化剂。用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备硫酸铁的主要流程如下:已知：FeCO3 + H2SO4 = FeSO4 + H2O +CO2↑(4)酸溶时生成的气体成分为______。(5)“转化1”温度不宜过高的原因是_____。Ⅲ.铁的冶炼我国劳动人民在春秋战国时期就会治铁炼钢，实验室模拟炼铁实验装置如图所示。(6)实验时，应先注水片刻后再加热的目的是________。(7)实验过程中,硬质玻璃管中的现象为______。(8)若取 16g 氧化铁粉末进行实验，反应一段时间后，经检测剩余黑色固体全是 Fe，称量固体的质量为 X，求 X的值______。（写出计算过程）20．铁是生活中常用的金属，请你根据学习回答下列问题。（1）金属元素在自然界中分布很广，铁的矿物主要有赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿等，生产生活中常用金属矿物冶炼金属，而一般情况下，不选择黄铁矿（FeS2）来炼铁，原因之一是______，原因二是生成的二氧化硫会污染空气。（2）冬天使用的“取暖片”中，发热剂的主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与______等物质共同作用才会“生锈”。（3）第一种新型材料纳米级Fe粉在空气中易自燃，它能用作高效催化剂。实验室采用还原法制备纳米级Fe粉，其流程如图所示：①完成上述制作工艺II中发生置换反应的化学方程式（氮气不参与反应）：______。②在制备纳米级Fe粉的工艺流程中，通入N2的目的是______。（4）为了研究炼铁的主要反应原理，某化学兴趣小组的同学用一氧化碳还原氧化铁做实验。装置如图所示。请回答下列问题：①组装好仪器后，检查气密性并在玻璃管中装入红色氧化铁粉末后的实验操作顺序为______。a、通一氧化碳并点燃处理尾气的酒精灯b、点燃给硬质玻璃管加热的酒精喷灯c、检验一氧化碳的纯度②实验中硬质玻璃管内可以观察到的现象为：______。③某学校研究性学习小组为了测定某炼铁厂生产出来的生铁（铁碳合金， 其中含碳量2~ 4.3%）是否达到要求，取来了一些生铁样品，并取稀盐酸400g，平均分成4份，进行实验，结果如下：实验1234稀盐酸的质量/g100100100100加入样品的质量/g36912生成的H2质量/g0.10.20.25m Ⅰ、上表中的m的数值为______。Ⅱ、试计算这种生铁样品中碳的质量分数并判断是否达到要求______。Ⅲ、试计算第2次实验后所得溶液的溶质质量分数。______（Ⅱ、Ⅲ写出计算过程，计算结果保留小数点后一位）21．铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用。一、铜的性质及其应用兔首和鼠首均为青铜器(铜、锡合金)，表面呈绿色，这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈(铜锈俗称铜绿)。铜绿化学式是Cu2(OH)2CO3，它受热会分解生成三种氧化物。青铜器属于无机材料(1)铜绿分解的化学方程式为_____。(2)为了弄清铜生成铜绿的条件，某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如下图所示(所用铜片洁净、光亮，试管内的“”为铜片)。实验较长时间后，发现_____(填试管编号)试管中铜片最先生锈。小组讨论后发现实验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是：Cu和______(写出试管中需要的物质)。可以省略不做的实验是试管_____(填试管编号)。二、铜的制备研究铜可采用如下方法制备：方法一：火法炼铜：Cu2S+O22Cu+SO2方法二：湿法炼铜：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu上述两种方法中，你认为哪种方法更好_____，原因是_____(写出1条原因即可)。辉铜矿的主要成分为Cu2S，常用于火法炼铜。若生成过程中铜元素的转化率为90%，生产64tCu需要含Cu2S 80%的辉铜矿_____t(取整数)。(3)加入Na2CO3沉淀前须除去Fe3+，否则Fe2(SO4)3会与Na2CO3反应，产生一种气体，同时生成NaFe3(OH)6(SO4)2沉淀，影响产品质量，6Na2CO3＋3Fe2(SO4)3＋6H2O=2NaFe3(OH)6(SO4)2＋6CO2↑＋5_____。(4)加入Na2CO3沉淀时，反应液pH对产品中的SO42- 含量以及反应液中Cu2＋沉淀效率的影响如下图所示，第二次沉淀时溶液pH最好控制在_______。(5)所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O。某研究小组设计如上图实验装置测定其中CuCO3的质量分数(不考虑植物油中溶解CO2产生的影响)。实验步骤如下：①连接装置并      ；②准确称量样品的质量1.2g；③装药品，调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为10mL；④向锥形瓶内加入50mL(足量)的稀硫酸，充分反应；⑤冷却到室温；⑥再次调节量气装置两边液面相平，读取量气管刻度为172ml。Ⅰ.请将上述实验步骤补充完整_______；Ⅱ.装置B的作用是_______，少量植物油的作用是_______，C中的试剂是_______(填字母序号)；a 碱石灰     b 浓硫酸     c 无水硫酸铜Ⅲ.步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管_______(填“缓慢上移”或“缓慢下移”)。Ⅳ.若标准状况下，每44g二氧化碳的体积为22.4L。根据实验数据计算产品中CuCO3的质量分数(写出计算过程)_______。(保留到0.1%)V.若其他操作均正确，仅因下列因素可使测定结果偏小的是_______(填字母序号)；A 步骤③中平视刻度，步骤⑥中仰视读数   B 硫酸的用量不足C 量气管中未加植物油        D 步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平，直接读数(6)碱式碳酸铜【xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O】的热分解研究。小组同学用热分析仪对固体进行热分解，获得相关数据，绘成的固体质量与分解温度的关系如下图。(已知Cu(OH)2的分解温度小于CuCO3的分解温度。)Ⅰ.通过计算可得x：y：z=_______；Ⅱ.若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式：_______。22．金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大作用。请回答下列问题。(1)“共享单车”方便市民出行，颇受人们的喜爱。①如图所示，单车上标示出的部件中由金属材料制成的是______（任写一条，填字母序号）。②铁制品表面刷漆，主要是为了防止其与______、氧气接触而锈蚀。为防止钢铁生锈可采取的措施是______（任写一条）。③废旧单车中金属部件回收再利用的意义是______（写一条即可）。(2)阅读下列材料铝合金是目前用途广泛的合金之一，例如硬铝的密度小、强度高、具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。将某种铝合金放入氢氧化钠溶液中，其中铝会与氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和一种可燃性气体。近年来，为满足某些尖端技术发展的需要，人们又设计和合成了许多新型合金。例如：钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨；耐热合金和形状记忆合金广泛应用于航空航天等。回答下列问题：①用于制造飞机和宇宙飞船利用了硬铝______（多选，填标号）的性质。A．密度小B．强度高C．具有较强的抗腐蚀能力D．硬而脆②可以用来制造人造骨的是______合金。③铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是______。(3)将一定量的铝粉加入到Mg（NO3）2、Cu（NO3）2、AgNO3三种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。下列说法正确的是______（多选）。A．滤渣中一定有Ag、CuB．滤渣中一定有Ag，可能有Cu，一定没有MgC．滤液中一定没有AgNO3D．滤液中一定有Al（NO3）3、Mg（NO3）2、Cu（NO3）2
参考答案：1．C2．B3．B4．D5．D6．A7．B8．C9．B10．D11．A12．B13．B14．C15．C16．C17．     D          铝容易与空气中的氧气发生反应，会生成一层致密的氧化铝膜覆盖在铝的表面，阻止反应的进行     一定有硝酸镁，一定没有硝酸银和硝酸铜，可能含有硝酸亚铁     镁、铁与硝酸银溶液、硝酸铜溶液发生置换反应时，溶液的质量均减小          取实验结束后B装置中的少量溶液于试管中，滴加过量的氯化钡溶液，会产生白色沉淀，静置一段时间后，向上层清液中，滴加几滴无色酚酞溶液，若观察到溶液由无色变成红色，说明实验结束后B装置溶液的成分中一定含有NaOH     83.3%18．          刷漆（涂油等合理即可）     ③     锰钢比纯铁的硬度大（合理即可）     A19．(1)置换反应(2)氧气、水或O2、H2O(3)Fe3O4(4)二氧化碳、氢气或CO2、H2(5)温度过高，会造成过氧化氢的分解(6)排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸(7)红色粉末变成黑色(8)假设剩余黑色固体成份全部是铁，则设氧化铁与一氧化碳反应生成的铁的质量为XX=11. 2g故X的值为11. 2g。20．     黄铁矿含铁量低     氧气、水          排尽空气，防止铁粉遇到氧气自燃（防止铁粉被氧化）     cab     红色固体变为黑色     0.25     根据实验1，3g样品中加入100g稀盐酸，生成0.1g氢气，设生铁样品中铁的质量是x解得x=2.8g；碳元素的质量分数为：，所以不符合要求。     第2次实验中，6g样品中加入100g稀盐酸，生成0.2g氢气，由Ⅱ中可知3g样品含杂质为3g-2.8g=0.2g，则6g样品中含杂质0.4g；设溶液中氯化亚铁的质量是yy=12.7g；。答：第二次实验后溶液中的溶质质量分数是12.0%。21．          D     CO2和O2     ABC     方法二     能耗低     111          8.5     连接装置后补充检查装置气密性     除去二氧化碳中的水     防止二氧化碳溶于水     c     缓慢下移     0.62g÷1.2g×100%≈51.7%     BCD     1:1:1     22．(1)     a##d##e     水##H2O     涂油，镀保护层等     保护环境或节约金属资源(2)     ABC     钛      (3)BD