【同步练习】沪教版初三化学上册 第5章《金属的冶炼与利用》单元练习卷
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第五单元《金属的冶炼与利用》单元练习卷
知识点1 金属的物理性质
1.下列有关金属性质的叙述中,不属于物理性质的是 ( )
A.有光泽 B.能够导电、导热 C.具有延展性 D.可与氧气反应
2.科学家发现一种新金属,其性质详见下表信息,据此推测其用途错误的是
熔点
密度
强度
导电性
导热性
抗腐蚀性
2500 ℃
3 g/cm3
与钢相似
良好
良好
优异
A.用于焊接金属B.制造航天飞机 C.制外科手术刀D.用于通讯设备
3.我国首架试飞成功的大型客机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料,下列不属于锂铝合金在飞机制造中使用的优点的是( )
A.硬度大 B.密度小 C.易导电 D.耐腐蚀
4.某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如图所示的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)。
下列分析不正确的是( )
A.对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱
B.分析实验②④的现象,能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C.分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.分析四个实验的现象,能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
5.一种新兴的金属由于其密度小、延展性好、耐腐蚀性强,它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用,该金属是( )
A.锌 B.钛 C.镁 D.锰
6.下列说法不正确的是( )
A.金属之中,年产量最高的是铁,其次是铝
B.金属既有一些共性,又具有各自的特性
C.常温下金属都是固体
D.金属的物理性质不是决定其作用的唯一因素
7.选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是
A.金属的导电性
B.金属的耐腐蚀性
C.金属的密度
D.金属价格与硬币面值的吻合度
知识点2 常见金属的化学性质
1.下列金属能在空气中燃烧的是( )
A.银 B.铜 C.镁 D.铁
2.下列实验现象描述错误的是( )
A.镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光
B.铁在空气中燃烧,火星四射
C.铜在空气中加热,表面变黑
D.金在氧气中加热到高温没有明显现象
3.某金属放入稀硫酸中,不产生气泡,该金属可能是()
A.铝 B.铜 C.镁 D.铁
4.下列事实与金属的化学性质无关的是()
A.将铝粉涂在铁器表面以保护铁器
B.真金不怕火炼
C.钨在高温下不易熔化
D.镁用于制照明弹
5.将铁片投入下列溶液当中,一段时间后取出,溶液质量减轻的是( )
A.稀盐酸 B.硫酸 C.硫酸铜 D.氯化亚铁
6.下列盐可由金属与酸发生置换反应生成的是
A.FeCl2 B.FeCl3 C.ZnSO4 D.CuSO4
知识点3 置换反应
1.下列属于置换反应的是( )
A.3Fe+2O2Fe3O4
B.Zn+2HClZnCl2+H2↑
C.2HgO2Hg+ O2↑
D.KOH+HCl=KCl+H2O
2.下列化学方程式书写正确,且属于基本反应类型的是()
A.氧化反应
B.化合反应
C.分解反应
D.置换反应
知识点4 合金
1.下列物品所使用的主要材料属于合金的是( )
A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.青铜宝剑 D.金刚石
2.下列所涉及到的物质中不属于合金的是
A.制作窗框的铝合金 B.用作钻探机钻头的金刚石
C.建构“鸟巢”的新型钢材 D.冶炼铁矿石得到的生铁
3.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具
C.铝合金轻而坚韧,可作为汽车、飞机和火箭的制作材料
D.钛合金的熔点低、密度大,常用作导弹和通讯设备的制作材料
4.下列关于生铁和钢的说法中错误的是
A.生铁的含碳量大于钢的含碳量B.生铁的硬度大于钢
C.钢的性能比生铁优越D.生铁和钢不属于合金
5.下列关于金属材料的说法,正确的是
A.生铁的含碳量比钢少
B.钢的性能比生铁的好,所以钢是很纯的铁
C.合金的抗腐蚀性能一般没有组成它们的纯金属好
D.焊锡(锡铅合金)的熔点比锡、铅的熔点都低
知识点5 铁的冶炼
1.常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.FeCO3 D.Al2O3
2.钢铁冶金行业正向“绿色企业”发展,从环保角度分析最不宜炼铁的是
A.赤铁矿(Fe2O3) B.磁铁矿(Fe3O4)C.黄铁矿(FeS2) D.菱铁矿(FeCO3)
3.下列有关铁制品的冶炼和保护的说法中,错误的是
A.常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿
B.生铁的含碳量比钢高
C.炼铁时,焦炭使铁的氧化物发生还原反应
D.炼铁需要高温条件
4.用铁矿石炼铁时,把赤铁矿石、石灰石一起加入高炉,并通入空气,在高温下反应,其中不可能发生的化学反应是( )
A.C+O2CO2B.2Fe2O3=4Fe+3O2↑
C.2C+O22COD.3CO+Fe2O32Fe+3CO2
5.用“W”型管进行微型实验,如图所示,下列说法错误的是( )
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
6.铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。高炉炼铁实验中的问题
(1)由下图可知,原料有铁矿石、焦炭、石灰石和_____。
(2)赤铁矿与一氧化碳反应的化学方程式为_____。
8.如图是拟赤铁矿炼铁的装置图。
(1)B处发生反应的化学方程式为_____________。
(2)从环保角度考虑,装置中存在明显的不足,改进的方法是_________。
(3)工业上用60t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁,理论上可以练出含铁95%的生铁的质量是_______t。
知识点6 有关含杂质物质的化学方程式的计算
1.某钢铁厂用赤铁矿炼制生铁,炼制过程中损失4%的铁元素,若要生产出含纯铁96%的生铁560t。需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为( )
A.800t B.921.6t C.960t D.1000t
知识点7 钢铁的锈蚀
1.下列关于铁的说法正确的是( )
A.铁部分锈蚀后没有回收价值
B.用高炉炼出来的铁是生铁
C.铁锈的主要成分是四氧化三铁
D.铁生锈后产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀
2.下列实验中,铁片最容易发生锈蚀的是
A. B. C. D.
3.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
4.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
A.①和②中的铁钉无明显变化,③中的铁钉明显生锈
B.②中加入的蒸馏水要事先煮沸,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(水蒸气)直接接触
知识点8 钢铁的防护
1.下列防锈措施不合理的是( )
A.钢管存放在干燥的地方
B.用盐水清洗菜刀
C.及时清除铁制品表面的锈渍
D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
2.下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁质栏杆上刷油漆
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.利用化学知识解释下列问题:
(1)铁锈的主要成分是(填化学式)____;铝土矿的主要成分为(填化学式)____;
(2)铁锈蚀的条件是:____;
(3)铁制水龙头表面镀铬的目的是:____,延长使用寿命。
(4)铝具有很好的抗腐蚀性能的原因:____;
4.如表是某同学对铁制品生锈情况的调查:
调查内容
掉漆的自行车
裸露在混凝土外的钢筋
涂油的无锈铁钉
镀铬的铁质剪刀
铁制品锈蚀的现象
风吹雨淋,时间长了掉漆的部分会生锈
在潮湿的空气中,时间长了,裸露的钢筋表面会出现锈层
铁钉较长时间不生锈
剪刀较长时间不生锈
(1)从以上调查中,可知铁制品生锈的主要条件是与空气和_____直接接触.
(2)下列保护铁资源的建议,正确的是_____(填字母)。
A 防止铁制品腐蚀 B 回收利用废旧铁制品 C 任意开采铁矿石
(3)请你写出一种防止铁制品生锈的方法____________。
知识点7 废金属的回收与利用
1.下列做法中,不利于保护金属资源的是( )
A.回收易拉罐B.寻找金属替代品
C.防止金属锈蚀D.过度开采金属矿物
2.金属资源是不可再生的资源,利用与保护金属资源是现代公民的责任。下列有关金属资源利用与保护的叙述中不正确的是( )
A.大力开采稀有金属矿物,以保障金属材料的供应
B.提高废旧金属的回收利用率
C.采用多种有效防锈措施,可避免金属的锈蚀
D.用塑料代替金属制造管道和机器部件
3.我国首艘国产航母已经海试,标志着我国金属材料制造技术取得重大突破。但金属矿物储量有限,不能再生。保护金属资源的有效途径,除了防止金属锈蚀外,还有_________________________;_________________________等。
知识点1 金属的物理性质
1.下列有关金属性质的叙述中,不属于物理性质的是 ( )
A.有光泽 B.能够导电、导热 C.具有延展性 D.可与氧气反应
【答案】D
【解析】 金属的共性:常温下,大多数金属是固体,具有金属光泽、不透明、容易导电导热、有延展性等,故可与氧气反应属于化学性质;故答案选择D
2.科学家发现一种新金属,其性质详见下表信息,据此推测其用途错误的是
熔点
密度
强度
导电性
导热性
抗腐蚀性
2500 ℃
3 g/cm3
与钢相似
良好
良好
优异
A.用于焊接金属B.制造航天飞机 C.制外科手术刀D.用于通讯设备
【答案】A
【解析】A、该金属的熔点很高,不能用于焊接金属,故A错误;B、该金属密度小、强度大,耐腐蚀,可用于制造航天飞机,故B正确;C、该金属强度大,耐腐蚀,可用于制外科手术刀,故C正确;D、该金属导电性好、耐腐蚀,可用于通讯设备,故D正确。故选A。
3.我国首架试飞成功的大型客机C919机壳采用了先进的铝锂合金材料,下列不属于锂铝合金在飞机制造中使用的优点的是
A.硬度大 B.密度小 C.易导电 D.耐腐蚀
【答案】C
【解析】
物质的性质决定了物质的用途,所以在飞机制造中使用锂铝合金,说明其具有的优点有:硬度大,密度小,耐腐蚀,与易导电没有直接的关系。
故选:C。
4.某同学为验证镁、铁、铜、银的金属活动性顺序,设计了如图所示的四个实验(金属片均已打磨,且其形状大小相同;实验①②③所用盐酸的溶质质量分数和体积均相同)。
下列分析不正确的是( )
A.对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱
B.分析实验②④的现象,能判断出铁、铜、银的金属活动性强弱
C.分析实验④的现象,能判断出铜和银的金属活动性强弱
D.分析四个实验的现象,能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序
【答案】B。
【解析】A.镁和铁均属于活泼金属,都能与稀盐酸反应产生氢气,金属的活动性越强,金属与酸反应的越剧烈,产生气泡的速率越快,所以可通过对比实验①②反应的剧烈程度,能判断出镁和铁的金属活动性强弱,选项说法正确;
B.②中产生气泡,说明铁在H前面,④中铜片表面覆盖一层银白色物质,且溶液由无色变成蓝色,说明铜能置换出硝酸银中的银,即铜比银活泼,但是两个实验无法比较铁和铜的活动性强弱,选项说法错误;
C.中铜片表面覆盖一层银白色物质,且溶液由无色变成蓝色,说明铜能置换出硝酸银中的银,即铜比银活泼,选项说法正确;
D.镁和铁均属于活泼金属,都能与稀盐酸反应产生氢气,金属的活动性越强,金属与酸反应的越剧烈,产生气泡的速率越快,①中镁片表面产生气泡的速率大于②中铁片表面产生气泡的速率,说明镁比铁活泼;而实验③中,铜片表面没有变化,说明说明铜的活动性小于镁和铁;④中铜片表面覆盖一层银白色物质,且溶液由无色变成蓝色,说明铜能置换出硝酸银中的银,即铜比银活泼。分析四个实验的现象,能判断出镁、铁、铜、银的金属活动性顺序,选项说法正确。
5.一种新兴的金属由于其密度小、延展性好、耐腐蚀性强,它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用,该金属是
A.锌 B.钛 C.镁 D.锰
【答案】B
【解析】
由于钛的密度小、延展性好、耐腐蚀性强,它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛使用。故选B。
6.下列说法不正确的是( )
A.金属之中,年产量最高的是铁,其次是铝
B.金属既有一些共性,又具有各自的特性
C.常温下金属都是固体
D.金属的物理性质不是决定其作用的唯一因素
【答案】C
【解析】
A、当今世界上年产量最高的是铁,其次是铝,此选项正确;
B、金属既具有一些共同的物理性质,如:具有良好的导电性、导热性等,还具有各自的特性,如:金是黄色,铜是紫红色,此选项正确;
C、汞为液态,并不是所有的金属常温下都是固体,此选项错误的;
D、决定金属用途的因素主要是其物理性质,其次还要考虑其价格、资源、美观、使用是否便利及废物是否可回收和对环境的影响等多种因素,此选项正确。
故选C。
7.选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是
A.金属的导电性
B.金属的耐腐蚀性
C.金属的密度
D.金属价格与硬币面值的吻合度
【答案】A
【解析】
A.金属的导电性,不是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项正确。
B.硬币要有较强的耐腐蚀性,金属的耐腐蚀性,是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项错误。
C.金属的密度大小,是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项错误。
D.硬币面值不大,金属价格与硬币面值的吻合度,是选择铸造硬币的材料需要考虑的因素,故选项错误。
故选:A。
知识点2 常见金属的化学性质
1.下列金属能在空气中燃烧的是( )
A.银 B.铜 C.镁 D.铁
【答案】C
【解析】
银、铜在空气中、氧气中都不能燃烧,镁能在空气剧烈燃烧,发出耀眼强光,生成白色固体,放出大量的热,铁在空气中不能燃烧,在氧气中能剧烈燃烧,火星四射、生成黑色固体。
故选C。
2.下列实验现象描述错误的是( )
A.镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光
B.铁在空气中燃烧,火星四射
C.铜在空气中加热,表面变黑
D.金在氧气中加热到高温没有明显现象
【答案】B
【解析】
A. 镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,放出大量的热,选项正确;
B. 铁在氧气中燃烧,火星四射、生成黑色固体,在空气中不能燃烧,选项错误;
C. 铜和氧气在加热条件下生成氧化铜,铜在空气中加热,表面变黑,选项正确;
D. 金的化学性质很稳定,和氧气加热到高温也不反应,故没有明显现象,选项正确。
故选B。
3.某金属放入稀硫酸中,不产生气泡,该金属可能是()
A.铝 B.铜 C.镁 D.铁
【答案】B
【解析】
金属活动性顺序表中,排在氢前面的金属可以置换出稀硫酸中的氢;铝、镁、铁活动性大于氢,铜活动性小于氢;故铝、镁、铁都可以和稀硫酸反应生成氢气,而铜不可以和稀硫酸反应生成氢气;
故选B。
4.下列事实与金属的化学性质无关的是()
A.将铝粉涂在铁器表面以保护铁器
B.真金不怕火炼
C.钨在高温下不易熔化
D.镁用于制照明弹
【答案】C
【解析】
A. 将铝粉涂在铁器表面以保护铁器,利用了铝的化学性质活泼,常温下能和空气中氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,阻止铝的进一步锈蚀,选项错误;
B. 真金不怕火炼,是指金的化学性质稳定,即使高温灼烧,也不与氧气等物质反应,选项错误;
C. 钨在高温下不易熔化,是指金属钨的熔点较高,是物理性质,选项正确;
D. 镁用于制照明弹,利用了镁燃烧时发出耀眼强光,是化学性质,选项错误。
故选C。
5.将铁片投入下列溶液当中,一段时间后取出,溶液质量减轻的是( )
A.稀盐酸 B.硫酸 C.硫酸铜 D.氯化亚铁
【答案】C
【解析】
A、铁在金属活动顺序表中排在氢的前面,因此能与稀盐酸反应。铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为:,可知,每加入56份铁产生 2份氢气,溶液质量增加,错误;
B、铁在金属活动顺序表中排在氢的前面,因此能与稀硫酸反应。铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,化学方程式为:,可知,每加入56份铁产生 2份氢气,溶液质量增加,错误;
C、铁在金属活动顺序表中排在铜的前面,因此能与硫酸铜反应。铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,可知,每加入56份铁产生64份铜,溶液质量减小,正确;
D、氯化亚铁和铁不能反应,所以溶液的质量没有发生变化。错误;
故选C。
6.下列盐可由金属与酸发生置换反应生成的是
A.FeCl2B.FeCl3C.ZnSO4D.CuSO4
【答案】AC
【解析】
A、铁和稀盐酸能够发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,故正确;
B、铁和稀盐酸能够发生置换反应生成氯化亚铁和氢气,不会生成氯化铁,故错误;
C、锌和稀硫酸能够发生置换反应生成硫酸锌和氢气,故正确;
D、铜的活动性排在氢之后,不能和稀硫酸发生反应生成硫酸铜,故错误。
故选:AC。
知识点3 置换反应
1.下列属于置换反应的是( )
A.3Fe+2O2Fe3O4
B.Zn+2HClZnCl2+H2↑
C.2HgO2Hg+ O2↑
D.KOH+HCl=KCl+H2O
【答案】B
【解析】
一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和化合物的反应叫作置换反应。A、反应物是两种单质,生成物只有一种化合物,不属于置换反应,错误;B、反应物是一种单质与一种化合物,生成物是一种单质和一种化合物,属于置换反应,正确;C、反应物是一种化合物,生成物是两种单质,属于分解反应,不属于置换反应,错误;D、反应物是两种化合物,生成物是两种化合物,属于复分解反应,不属于置换反应,错误。故选B。
2.下列化学方程式书写正确,且属于基本反应类型的是()
A.氧化反应
B.化合反应
C.分解反应
D.置换反应
【答案】B
【解析】
A、化学方程式正确,是氧化反应,但是氧化反应不是基本反应类型类型,不符合题意;
B、二氧化硫与水反应生成亚硫酸,化学方程式正确,该反应是由两种物质生成一种物质的反应,符合化合反应的特点,符合题意;
C、碳酸氢铵加热分解生成氨气、水和二氧化碳,氨气的化学式为NH3,不是NH4,化学式书写错误,正确的是:,是分解反应,不符合题意;
D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,不能生成硫酸铁,化学式书写错误,正确的是:,该反应是由一种单质和一种化合物反应生成一种单质和一种化合物的反应,属于置换反应,不符合题意。
故选:B。
知识点4 合金
1.下列物品所使用的主要材料属于合金的是( )
A.青花瓷瓶 B.橡胶充气艇 C.青铜宝剑 D.金刚石
【答案】C
【解析】
A、青花瓷瓶属于硅酸盐材料,即无机非金属材料,不符合题意。
B、橡胶充气艇属于有机高分子材料,不符合题意。
C、青铜宝剑是铜和锡的合金,符合题意。
D、金刚石是由碳元素组成的单质,不属于合金,不符合题意。
故选:C。
2.下列所涉及到的物质中不属于合金的是
A.制作窗框的铝合金 B.用作钻探机钻头的金刚石
C.建构“鸟巢”的新型钢材 D.冶炼铁矿石得到的生铁
【答案】B
【解析】用作钻探机钻头的金刚石 是一种碳的单质,该单质的硬度在自然界中最大,所以常用作钻头。故选B.
3.金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不正确的是
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械
B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具
C.铝合金轻而坚韧,可作为汽车、飞机和火箭的制作材料
D.钛合金的熔点低、密度大,常用作导弹和通讯设备的制作材料
【答案】D
【解析】
A.不锈钢抗腐蚀性好,常用于制造医疗器械,说法正确;
B.铁具有良好的导热性,可以用于制造炊具,说法正确;
C.铝合金轻而坚韧,可作为汽车、飞机和火箭的制作材料,说法正确;
D.钛合金具有熔点高、密度小、抗腐蚀性能好等优良性能,因此被广泛用于火箭、航天飞机、船舶和化工等,说法错误。
故选:D。
4.下列关于生铁和钢的说法中错误的是
A.生铁的含碳量大于钢的含碳量
B.生铁的硬度大于钢
C.钢的性能比生铁优越
D.生铁和钢不属于合金
【答案】D
【解析】
A.生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,故生铁的含碳量大于钢的含碳量,正确;
B.含碳量越高,则硬度越大,故生铁的硬度大于钢,正确;
C.钢的性能比生铁优越,正确;
D.生铁和钢属于铁合金,错误;
故选:D。
5.下列关于金属材料的说法,正确的是
A.生铁的含碳量比钢少
B.钢的性能比生铁的好,所以钢是很纯的铁
C.合金的抗腐蚀性能一般没有组成它们的纯金属好
D.焊锡(锡铅合金)的熔点比锡、铅的熔点都低
【答案】D
【解析】
A、生铁和钢均属于铁合金,其中生铁的含碳量在2%~4.3%之间;钢的含碳量在0.03%~2%之间,生铁的含碳量比钢高,说法错误;
B、钢的含碳量在0.03%~2%之间,并不是很纯的铁,说法错误;
C、一般合金的抗腐蚀性比其组成中纯金属的抗腐蚀性好,说法错误;
D、一般合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点,所以焊锡(锡铅合金)的熔点比锡、铅的熔点都低,说法正确。
故选:D。
知识点5 铁的冶炼
1.常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.FeCO3 D.Al2O3
【答案】A
【解析】
A、赤铁矿的主要成分是氧化铁,符合题意;
B、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,不符合题意;
C、菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁,不符合题意;
D、铝土矿的主要成分是氧化铝,不符合题意。
故选A。
2.钢铁冶金行业正向“绿色企业”发展,从环保角度分析最不宜炼铁的是
A.赤铁矿(Fe2O3) B.磁铁矿(Fe3O4)
C.黄铁矿(FeS2) D.菱铁矿(FeCO3)
【答案】C
【解析】黄铁矿是铁的二硫化物,纯黄铁矿中含有46.67%的铁和53.33%的硫,会产生大量的二氧化硫污染空气,一般将黄铁矿作为生产硫磺和硫酸的原料,而不是用作提炼铁的原料。故选C。
3.下列有关铁制品的冶炼和保护的说法中,错误的是
A.常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿
B.生铁的含碳量比钢高
C.炼铁时,焦炭使铁的氧化物发生还原反应
D.炼铁需要高温条件
【答案】C
【解析】
A、常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿等,选项A正确;
B、生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,故生铁的含碳量比钢高,选项B正确;
C、炼铁时,高炉中主要是利用CO的还原性,使铁的氧化物发生还原反应,选项C错误;
D、工业上用一氧化碳还原铁的氧化物炼铁,需要在高温下才能进行,选项D正确。
故选C。
4.用铁矿石炼铁时,把赤铁矿石、石灰石一起加入高炉,并通入空气,在高温下反应,其中不可能发生的化学反应是( )
A.C+O2CO2B.2Fe2O3=4Fe+3O2↑
C.2C+O22COD.3CO+Fe2O32Fe+3CO2
【答案】B
【解析】炼铁过程中,发生的反应有:在点燃条件下,碳和氧气充分反应生成二氧化碳,不充分反应生成一氧化碳;在高温的条件下,二氧化碳和碳能够反应生成一氧化碳;在高温的条件下氧化铁和一氧化碳能够反应生成铁和二氧化碳,氧化铁不能分解生成铁和氧气。故选B。
5.用“W”型管进行微型实验,如图所示,下列说法错误的是( )
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
【答案】B
【解析】A、a处红棕色粉末变为黑色,氧化铁呈红棕色,一氧化碳还原氧化铁为铁,铁呈黑色,故A正确;B、a处实验结束时先停止加热,后停止通入CO,以防铁重新被氧化,故B错误;C、b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成,二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊,故C正确;D、可利用点燃的方法进行尾气处理,一氧化碳有毒,具有可燃性,故D正确。
6.铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。高炉炼铁实验中的问题
(1)由下图可知,原料有铁矿石、焦炭、石灰石和_____。
(2)赤铁矿与一氧化碳反应的化学方程式为_____。
【答案】热空气 3CO+Fe2O32Fe+3CO2
【解析】
(1)由图可知,原料有铁矿石、焦炭、石灰石和热空气;
(2)赤铁矿的主要成分是氧化铁,氧化铁能与一氧化碳在高温下反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:
8.如图是拟赤铁矿炼铁的装置图。
(1)B处发生反应的化学方程式为_____________。
(2)从环保角度考虑,装置中存在明显的不足,改进的方法是_________。
(3)工业上用60t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁,理论上可以练出含铁95%的生铁的质量是_______t。
【答案】 增加一个尾气处理装置(合理即可) 35
【解析】
(1)B处装有澄清石灰石,是检验二氧化碳的生成,发生反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(2)该实验为保证CO充分还原氧化铁,并避免反应后生成的铁单质又被氧化为氧化铁,CO在反应结束后等装置冷却才能停止通入,而CO是有毒气体,所以从环保角度考虑,装置应设有尾气处理装置;
(3)设理论上可以练出含铁95%的生铁的质量为x
答:理论上可以练出含铁95%的生铁的质量是35t。
知识点6 有关含杂质物质的化学方程式的计算
1.某钢铁厂用赤铁矿炼制生铁,炼制过程中损失4%的铁元素,若要生产出含纯铁96%的生铁560t。需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为( )
A.800t B.921.6t C.960t D.1000t
【答案】D
【解析】
设需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为x
x=960t
炼制过程中损失4%的铁元素,则最终需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量为960t÷(1﹣4%)=1000t。
故选:D。
知识点7 钢铁的锈蚀
1.下列关于铁的说法正确的是( )
A.铁部分锈蚀后没有回收价值
B.用高炉炼出来的铁是生铁
C.铁锈的主要成分是四氧化三铁
D.铁生锈后产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀
【答案】B
【解析】
A.铁部分锈蚀后仍含有较多的铁,具有回收价值,故错误;
B.高炉炼的物质不是纯铁,其中含有碳等杂质,属于生铁,故正确;
C.铁锈的主要成分是氧化铁,故错误;
D.铁锈很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水蒸气等反应,铁制品表面的锈如不及时除去,会加快铁制品的生锈速度,故错误;
故选B。
2.下列实验中,铁片最容易发生锈蚀的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
A、铁与水接触,与氧气不接触,只能与水中溶解的少量氧气接触,不易生锈,不符合题意;
B、铁与氧气直接接触,没有和水蒸气接触,不易生锈,不符合题意;
C、铁能与氧气和水接触,比较容易生锈,符合题意;
D、铁只能与水接触,与氧气不接触,不易生锈,不符合题意。
故选C。
3.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
【答案】D
【解析】
A、在金属活动性顺序表中,铁在铝的后面,则铁的金属活动性比铝弱,故A不正确;
B、铝的化学性质活泼,铝在自然界中以化合物形式存在,故B不正确;
C、锈蚀的铁制品除去铁锈,可以回收,有回收价值,故C不正确;
D、自行车链条涂油可以防止铁和水和氧气接触,有防锈作用,故D正确。故选D。
4.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
A.①和②中的铁钉无明显变化,③中的铁钉明显生锈
B.②中加入的蒸馏水要事先煮沸,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(水蒸气)直接接触
【答案】C
【解析】
试题分析:铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触。故试管3满足了铁生锈的条件,3中的铁钉会生锈,且乙处生锈最严重。故选C。
知识点8 钢铁的防护
1.下列防锈措施不合理的是( )
A.钢管存放在干燥的地方
B.用盐水清洗菜刀
C.及时清除铁制品表面的锈渍
D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属
【答案】B
【解析】
A.钢管存放在干燥的地方,不易于生锈;
B.用盐水清洗菜刀,会加速锈蚀;
C.铁锈结构疏松多孔,能吸附水和氧气,会加速锈蚀,应及时清除铁制品表面的锈渍;
D.在铁管表面镀上一层不易锈蚀的金属,能隔绝氧气、水,能有效防锈。
故选B。
2.下列防锈措施合理的是( )
A.经常用水冲洗自行车链条 B.在铁质栏杆上刷油漆
C.用“钢丝球”打磨铝锅表面 D.用过的菜刀及时用盐水清洗
【答案】B
【解析】
A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,故经常用水冲洗自行车链条,会使自行车链条腐蚀的更快,不符合题意;
B、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,在铁质栏杆上刷油漆,可以隔绝氧气和水,起到防锈的目的,符合题意;
C、用“钢丝球”打磨铝锅表面,会将铝锅表面的氧化膜除去,使铝锅腐蚀,不符合题意;
D、用过的菜刀及时用盐水清洗,会加重菜刀的腐蚀,不符合题意。
故选B。
3.利用化学知识解释下列问题:
(1)铁锈的主要成分是(填化学式)____;铝土矿的主要成分为(填化学式)____;
(2)铁锈蚀的条件是:____;
(3)铁制水龙头表面镀铬的目的是:____,延长使用寿命。
(4)铝具有很好的抗腐蚀性能的原因:____;
【答案】Fe2O3Al2O3 铁与氧气、水接触 防止铁生锈 铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜
4.如表是某同学对铁制品生锈情况的调查:
调查内容
掉漆的自行车
裸露在混凝土外的钢筋
涂油的无锈铁钉
镀铬的铁质剪刀
铁制品锈蚀的现象
风吹雨淋,时间长了掉漆的部分会生锈
在潮湿的空气中,时间长了,裸露的钢筋表面会出现锈层
铁钉较长时间不生锈
剪刀较长时间不生锈
(1)从以上调查中,可知铁制品生锈的主要条件是与空气和_____直接接触.
(2)下列保护铁资源的建议,正确的是_____(填字母)。
A 防止铁制品腐蚀 B 回收利用废旧铁制品 C 任意开采铁矿石
(3)请你写出一种防止铁制品生锈的方法____________。
【答案】水 AB 涂油或刷油漆等
【解析】
(1)由表可知,铁与空气和水分接触时容易生锈,而铁与空气或水分隔绝时不易生锈,所以铁制品生锈的主要条件是与空气和水直接接触,故填水。
(2)A 防止铁制品腐蚀能够延长铁制品的使用寿命,能够节约铁资源,选项正确;
B 回收利用废旧铁制品可以实现铁资源的重新利用,节约铁资源,选项正确;
C 任意开采铁矿石既污染环境,也会造成资源的浪费,选项错误,故填AB。
(3)铁制品生锈的主要条件是与空气和水直接接触,则防止铁制品生锈可以采用铁与空气和水隔绝的方法,如在铁制品表面涂油或刷油漆等,故填涂油或刷油漆等。
知识点7 废金属的回收与利用
1.下列做法中,不利于保护金属资源的是( )
A.回收易拉罐B.寻找金属替代品
C.防止金属锈蚀D.过度开采金属矿物
【答案】D
【解析】
保护金属资源的途径有防止金属锈蚀,回收再利用,寻找金属的代用品,合理开采金属矿物,过度开采金属矿物会导致金属资源的浪费。
故选D。
2.金属资源是不可再生的资源,利用与保护金属资源是现代公民的责任。下列有关金属资源利用与保护的叙述中不正确的是( )
A.大力开采稀有金属矿物,以保障金属材料的供应
B.提高废旧金属的回收利用率
C.采用多种有效防锈措施,可避免金属的锈蚀
D.用塑料代替金属制造管道和机器部件
【答案】A
【解析】
A、大力开采稀有金属矿物,以保障金属材料的供应,不有利于保护金属资源,符合题意;
B、提高废旧金属的回收利用率,有利于保护金属资源,不符合题意;
C、采用多种有效防锈措施,可避免金属的锈蚀,有利于保护金属资源,不符合题意;
D、用塑料代替金属制造管道和机器部件,有利于保护金属资源,故不符合题意;
故选A。
3.我国首艘国产航母已经海试,标志着我国金属材料制造技术取得重大突破。但金属矿物储量有限,不能再生。保护金属资源的有效途径,除了防止金属锈蚀外,还有_________________________;_________________________等。
【答案】金属的回收利用 有计划、合理地开采矿物
【解析】
保护金属资源的途径,一方面要防止金属腐蚀,另外是金属的回收利用,有计划、合理地开采矿物、寻找金属替代品等