人教版九年级下册第八单元 金属和金属材料课题 3 金属资源的利用和保护第1课时达标测试

这是一份人教版九年级下册第八单元 金属和金属材料课题 3 金属资源的利用和保护第1课时达标测试，共6页。试卷主要包含了★某工厂要用赤铁矿石来炼制生铁，阅读下列材料等内容，欢迎下载使用。

知能演练提升
能力提升
1.碳在高温下可以与氧化铁反应,化学方程式可表示为3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑,下列说法中正确的是( )
A.该反应属于分解反应
B.反应中碳元素的化合价降低,铁元素的化合价升高
C.碳是还原剂
D.氧化铁是还原剂
2.下图是一氧化碳还原氧化铁的部分实验装置,关于该实验的说法正确的是( )
A.充分反应后,向固体中加稀盐酸会产生气泡
B.在实验过程中,黑色的粉末会逐渐变成红棕色
C.该实验的反应原理为FeO+COFe+CO2
D.在实验过程中,产生的尾气可以直接排放到空气中
3.★某工厂要用赤铁矿石(主要成分是氧化铁,假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁96%的生铁63 t,假设在炼制过程中损失10%铁元素,则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是( )
A.120 tB.108 t
C.96 tD.84 t
4.用“W”形玻璃管进行微型实验,如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.a处红棕色粉末变为黑色
B.a处的反应为CO+Fe2O32Fe+CO2
C.b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成
D.可利用点燃的方法进行尾气处理
5.(2022四川成都中考改编)我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的“炒钢法”的生产过程可用下图表示。
资料:①潮泥灰的主要成分是石灰石。②铁的熔点是1 535 ℃。
根据信息回答下列问题。
(1)常见的铁矿石有赤铁矿和 (写一种)。
(2)不断鼓入空气的目的是 。
(3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 。
(4)撒入潮泥灰的主要作用是 。不断翻炒液态生铁,是为了降低 元素的含量。
(5)钢的性能优良,如钢的熔点比纯铁 ,易于加工。
6.★在一次实践活动中,小红和同学们一起参观了某钢铁公司。大家对矿石选取、冶铁和炼钢的工艺流程(如图)、生铁和钢的区别等,有了全新的认识。
(1)用赤铁矿石冶炼的反应原理是 (用化学方程式表示)。
(2)分析工艺流程,三脱装置中发生反应的化学方程式是 (写一个)。
(3)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动,各成分均匀混合,相当于化学实验中 (填一种仪器的名称)的作用。
(4)在钢水铸件机中,高温钢加工成钢制零件时,充入氮气的作用是 。
探究创新
7.阅读下列材料。
云南省矿产资源丰富,其中铝、锌、锡的储量居全国第一位,铜、镍的储量居全国第三位,是国家重要的锡、铜生产基地。
我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”;“火法炼铜”中用辉铜矿(主要成分Cu2S)炼铜的原理是:Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体(其相对分子质量为64)。
在河南安阳、湖北荆州、湖南宁乡、云南江川等地分别出土了后(司)母戊鼎、越王勾践剑、四羊方尊、牛虎铜案等青铜文物,充分反映出我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金,锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强,因此青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
虽然云南有色金属资源丰富,但是矿物的储量有限,而且不能再生,所以保护金属资源刻不容缓。
回答下列问题。
(1)可用来冶炼锡的矿石是 。
A.菱铁矿(主要成分FeCO3)
B.铝土矿(主要成分Al2O3)
C.锡石(主要成分SnO2)
D.黄铜矿(主要成分CuFeS2)
(2)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 (填“强”或“弱”)。
(3)本材料中,“湿法炼铜”的化学方程式是 ,“火法炼铜”的化学方程式是 。
答案：
知能演练提升
1.C 分解反应是一种化合物生成两种或两种以上物质的反应,A错误。反应中CCO2,C得氧,被氧化,是还原剂,C的化合价从0+4升高了;Fe2O3Fe,Fe2O3失氧,被还原,是氧化剂,Fe的化合价从+30降低了,故B、D错误,C正确。
2.A 一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,剩余固体是铁,能与盐酸反应生成氢气,故A正确;氧化铁是红棕色的,铁粉是黑色的,故该实验的现象是红棕色粉末变为黑色,B不正确;C中氧化铁的化学式写错,化学方程式应为3CO+Fe2O32Fe+3CO2,C不正确;实验过程中,一部分一氧化碳没有完全反应,如果直接排放到空气中,会造成空气污染,故一定要有尾气处理装置,可以将一氧化碳燃烧掉,也可以回收利用,D不正确。
3.A 根据质量守恒定律,利用铁元素质量不变解题。设需要赤铁矿质量为x,则有x×(1-20%)×112160×100%×(1-10%)=63 t×96%,解得x=120 t。
4.B CO还原Fe2O3实验需在高温条件下进行,B项中化学方程式缺少反应条件,且化学方程式没有配平,故B项错误。
5.答案:(1)磁铁矿(合理即可)
(2)提高炉温
(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2或Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
(4)将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣而除去 碳
(5)低
解析:(1)常见的铁矿石有赤铁矿和磁铁矿或菱铁矿(合理即可)。(2)不断鼓入空气的目的是使碳与氧气反应,放热,提高炉温。(3)高温条件下氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。高温条件下四氧化三铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为Fe3O4+4CO3Fe+4CO2。(4)撒入潮泥灰的主要作用是将铁矿石中的二氧化硅转化为炉渣而除去,生铁和钢的区别是含碳量不同,不断翻炒液态生铁,使生铁中碳与氧气接触反应生成二氧化碳,降低碳元素的含量得到钢。(5)合金的熔点低于组成它的纯金属,钢的熔点比纯铁低,易于加工。
6.答案:(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2)S+O2SO2(或4P+5O22P2O5、Si+O2SiO2) (3)玻璃棒 (4)做保护气(或隔绝氧气)
解析:(1)氧化铁与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2;(2)硫与氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,反应的化学方程式为S+O2SO2,磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5,硅与氧气在高温的条件下反应生成二氧化硅,反应的化学方程式为Si+O2SiO2;(3)向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动,各成分均匀混合,相当于化学实验中玻璃棒的作用;(4)高温时,铁易被氧化,钢加工成钢制零件时,充入氮气的作用是做保护气(或隔绝氧气),防止铁被氧化。
7.答案:(1)C (2)强 (3)Fe+CuSO4FeSO4+Cu Cu2S+O22Cu+SO2
解析:(1)菱铁矿(主要成分FeCO3)中含有铁元素,用于冶炼铁,A项错误;铝土矿(主要成分Al2O3)中含有铝元素,用于冶炼铝,B项错误;锡石(主要成分SnO2)中含有锡元素,用于冶炼锡,C项正确;黄铜矿(主要成分CuFeS2)中含有铜元素,用于冶炼铜,D项错误。(2)由“锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强”可知青铜的抗腐蚀性比纯铜的强。(3)“湿法炼铜”是铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu;“火法炼铜”是Cu2S与氧气在高温条件下生成铜和二氧化硫,化学方程式为Cu2S+O22Cu+SO2。