化学九年级上册第3节 金属防护和废金属回收练习题

5.3金属防护和非金属回收同步练习沪教版化学九年级上册

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．线上学习，居家实验。小明用三枚洁净无锈的铁钉，设计如右图所示实验，探究铁生锈的条件。下列说法错误的是

A．乙试管中植物油的作用是隔绝空气

B．只有甲试管中的铁钉有明显锈迹

C．乙丙两支试管的实验现象说明铁生锈需要水

D．实验表明铁生锈是铁与空气和水共同作用的结果

2．铁制品通常比铝制品更容易锈蚀，下列说法正确的是

A．铁的金属活动性比铝强

B．铝在自然界中以单质形式存在

C．锈蚀的铁制品无回收价值

D．自行车链条涂油有防锈作用

3．2019年7月1日起，《上海市生活垃圾管理条例》正式实施，下图为上海市颁布的“生活垃圾标识”，易拉罐和废旧报纸应投放到生活垃圾标识中的（   ）

A．可回收物 B．有害垃圾 C．湿垃圾 D．干垃圾

4．通过对比实验可探究铁生锈的条件。下列实验设计与探究条件的对应关系正确的是

A．甲和乙：水

B．乙和丙：空气

C．甲和丙：空气

D．甲和丁：水

5．下列有关金属资源的利用与防护解释不合理的是

A．在001A型国产航母金属外壳覆盖涂料，主要是为了美观

B．用“烤蓝”的方法处理钢铁表面，可减缓钢铁的腐蚀

C．用铝合金制造国产大飞机C919机壳，是利用铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀

D．切菜后的菜刀用清水洗净擦干，可减缓菜刀生锈

6．下列有关金属材料的说法错误的是

A．在潮湿的空气中铁易生锈

B．金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一

C．铝和金都有很好的抗腐蚀性，是因为二者的化学性质都很稳定

D．高炉炼铁的原理是在高温条件下，用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来

7．下列说法错误的是

A．铁钉是由铁合金制成的

B．根据甲图，铁钉生锈过程中O2体积不变

C．根据甲图，铁钉在潮湿环境更容易生锈

D．根据乙图，铁钉生锈过程中温度升高

8．铁在海水中容易被锈蚀、通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是

A．金 B．银 C．铜 D．锌

9．我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是

A．废旧金属不需要回收利用 B．矿物资源无限，可以任意开采

C．寻找金属代用品 D．将铁钉放置于潮湿的空气中

10．下列有关金属及合金的说法错误的是

A．常温下所有的金属都是固体

B．铁制品在潮湿的空气中易生锈

C．生铁和不锈钢都是金属材料

D．金属铝常温下能与氧气反应

二、判断题

11．铁锅不用时洗净擦干有利于防止生锈(    )

12．回收易拉罐等废弃金属材料，节约资源(      )

13．一般铁制品并不耐腐蚀，比较容易生锈。___

14．废旧的金属不能回收再利用。____

15．防止铁制品生锈必须同时隔绝氧气和水(    )

三、填空题

16．2019年，我国首艘自主建造的国产航母第一舰“山东舰”正式列装。

(1)航母建造使用大量的合金，合金属于______（填“混合物”或“纯净物”）。

(2)航母在使用中容易生锈，下列防锈措施不可行的是______（填选项字母）。

A．使用耐腐蚀的合金制造 B．在门轴等部位涂油

C．在船体表面镀一层黄金 D．刷防锈漆

(3)小明同学在实验室模仿铁的制取，部分装置如图所示。

开始实验前，除检查装置气密性外，他还需完成的操作是______；实验中观察到的现象有A 中______及B中石灰水变浑浊，A装置中反应的化学方程式为______。

(4)若小明同学还想探究铁、铜、镁三种金属的活动性顺序，他应该选择的一组试剂是______（填选项字母）。

a．Fe、Cu、MgSO4 b．FeSO4、Cu、Mg

17．西安地铁3号线已于今年6月份竣工，钢铁是使用最多的金属材料。

(1)工业上，常用赤铁矿炼铁。写出赤铁矿的主要成分_____。（写名称）

(2)铁制品长期暴露在空气中会发生锈蚀，原因是铁与空气中的_____发生了反应，这个变化属于_____氧化。

(3)保护金属资源的途径有_____（任写一条）

18．用所学的化学知识填空｡

(1)空气中能供给呼吸的气体是___________｡

(2)生活中防止铁质栅栏生锈的一种方法是___________｡

(3)冰箱中放入活性炭除异味，利用了活性炭的___________性｡

(4)关闭燃气开关灭火，运用的原理是___________｡

(5)保险丝（铅锑合金）比组成它的纯金属的熔点___________｡

19．钢铁是应用广泛的金属材料。

(1)英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁，并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度；公元前2世纪，中国人发明了“充氧”等炼钢法。

①“黑土”含有磷酸铁(FePO4)，其中磷元素的化合价为______________。

②生铁生产过程中，一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为______________。

③炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的______________，获得性能更好的钢。

(2)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。

①“发蓝”过程发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。

②致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是______________。

20．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材料资源。根据对金属和金属金属材料的认识，回答：

(1)铝制品在空气中有较强的抗腐蚀性，原因是_____________________________。

(2)保护金属资源的途径有：①_____________；②回收利用废旧金属；③合理有效地开采矿物；以及寻找金属代用品等。

(3)在AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体中加入稀硫酸，有气泡产生，则滤出的固体中一定含有______________。

四、综合应用题

21．金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了重大作用。

（1）铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是_________。

（2）一氧化碳的还原性可用于冶金工业，写出一氧化碳和氧化铜反应的化学方程式_________。

（3）向硝酸银溶液中加入一定质量的锌粉和铜粉的混合物，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。以下推断正确的是_________。

A 若向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣中一定有银、铜、锌

B 若滤液为无色，则滤渣中一定有锌

C 若滤液为蓝色，则滤液中一定有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌

D 滤渣的质量一定比反应前锌粉和铜粉混合物质量大

（4）下列保护金属资源的做法不正确的是_________。

A 任意开采矿物

B 回收利用废旧金属

C 铁制品存放在潮湿的环境中

D 用塑料代替金属材料制造管道

（5）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为确定其成分并回收金属，取样品进行如图实验。

①步骤Ⅱ的操作是_________。

②步骤Ⅱ中产生的现象是_________。步骤Ⅰ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为_________。

③若溶液C中只含一种溶质，则样品的成分是_________。

④通过测氢气的质量，也可确定样品的成分，则w的值为_________（用m和n的代数式表示）。

22．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：_______。

23．青少年看书、写字一定要爱护眼晴，台灯是在光线不足时常用的照明用具。

(1)图中序号标示的材料一共分为______类。

(2)灯管后面的反光片为铝箱，铝块能制成铝箔是利用了铝具有良好的______性。

(3)铝比铁活泼，铝制品更耐腐蚀的原因是______，用稀盐酸除铁锈的化学方程式为______。

(4)为验证铁、铜、铝的活动性顺序，甲乙两位同学设计了不同方案，都达到了实验目的。所用试剂有铝片、铁片、铜片、硫酸铝溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。实验方案如下：

①方案一中有关反应的化学方程式是______；该反应可观察到的现象是______。

②方案二中选择的是______溶液（写化学式）。

③军军同学将三种金属分别放入一种溶液中，该溶液中的溶质在物质分类上和前两位同学所用的试剂不同，也达到了实验目的，请写出该方案中能发生的任一化学方程式______，而判断铝、铁活动性强弱依据的现象是______。

参考答案：

1．C

2．D

3．A

4．D

5．A

6．C

7．B

8．D

9．C

10．A

11．正确

12．正确

13．正确

14．错误

15．错误

16．(1)混合物

(2)C

(3)     通一会一氧化碳，排尽装置内的空气     红棕色粉末变成黑色    

(4)b

17．     Fe2O3     氧气、水     缓慢     回收利用废旧金属（答案合理即可）

18．(1)氧气

(2)刷漆

(3)吸附

(4)去除可燃物

(5)低

19．     +5          含碳量     化学变化     隔绝氧气和水

20．     铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应(或在其表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止里层的铝不再与氧气反应)     防锈     Ag、Fe(或银、铁)

21．     常温下铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化          AD     AC     过滤     有红色固体析出，溶液由蓝色变无色，有气泡产生          CuO、Cu、Zn    

22．          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    

23．(1)三##3

(2)延展性

(3)     铝在常温下能与空气中氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝层，隔绝金属铝与氧气的进一步接触    

(4)     Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu

     铁的表面有红色固体析出；溶液由蓝色变成浅绿色     FeSO4     （或）     产生气泡的快慢