8.3金属资源的保护和利用同步练习--2020-2021学年九年级化学人教版下册（含答案）

第八单元　课题3　金属资源的保护和利用　
一、选择题
1.下列金属在自然界中有单质形式存在的是(　　)
A.Mg B.Fe C.Zn D.Ag
2.下列有关高炉炼铁的说法正确的是 (　　)
①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳
②高炉中焦炭的作用是提供热量
③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
④高炉炼铁得到的产品是生铁,不是纯铁
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
3.下列选项,对保护金属资源没有作用的是 (　　)
A.积极进行金属代用品的开发研究 B.多开采金属矿产
C.加强废旧金属的回收和再利用 D.防止金属锈蚀
4.下列金属防护措施不正确的是 (　　)
A.在金属制品表面镀保护层
B.改变金属结构制成合金使用
C.在金属制品表面涂油漆
D.用稀盐酸定期清洗金属制品
5.[2020·宜昌] 线上学习,居家实验。小明用三枚洁净无锈的铁钉,设计如图-1所示实验,探究铁生锈的条件。下列说法错误的是 (　　)
图-1
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
6. 某实验研究影响铁锈蚀的因素,数据记录如下,下列分析不正确的是 (　　)
实验装置 序号 其他试剂 100 s时O2的含量
① 干燥剂 21%
② 10滴水 15%
③ 10滴水和 1.0 g食盐 8%
A.②③中铁已锈蚀
B.①②证明水对铁锈蚀有影响
C.②③证明食盐能加快铁锈蚀
D.①②③证明木炭粉对铁锈蚀有影响
二、填空题
7.写出下列矿石的主要成分的化学式。
①赤铁矿　　　　 　,②磁铁矿　　　　　,③菱铁矿　　　　 　　,④铝土矿　　　　　。其中主要成分是氧化物的是　　　　　(填序号)。
8.图-1是实验室中模拟炼铁的实验装置。
图-1
(1)写出图中标有序号的仪器名称:
①　　　　　,②　　　　　。
(2)实验过程中,先要进行的是　　　　　(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
Ⅰ.加热　　　　　　Ⅱ.通一氧化碳
(3)A中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。B中盛放的是　　　　,其作用是检验　　　　　　　　　　　。
(4)该装置的不足之处是　 。
9. [2020·河南] 如图-2为CO还原Fe2O3的微型装置图,则A处V形管内的固体粉末由　　　　色逐渐变为黑色;B处V形管内的溶液变浑浊,化学方程式为　　　　　　　　　　　　;将尾气点燃,化学方程式为　 。
图-2
10.某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)、空气等,主要反应过程如下:
焦炭生成物A生成物B铁
图-3
(1)A的化学式为　　　　。
(2)反应②的化学方程式为　 。
(3)反应③中具有还原作用的物质是　　　　。
11.根据图-3回答下列问题。
图-3
(1)上述金属制品中,主要利用其导热性的是 (填字母)。
(2)钢铁是常用的金属材料,写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁的主要化学方程式:　　　　　。
(3)铝制品比铁制品具有更好的抗腐蚀性能,是因为铝表面能生成一层　　　　　　　　　　,阻止铝进一步被氧化。
(4)铁质水龙头易生锈,写一条能防止其生锈的方法:　 。
三、实验探究题
12.某课外小组的同学对探究铁生锈条件及影响铁生锈速率的因素的实验做了如图-4所示的创新改进。请回答以下问题。
图-4
(1)实验中不易生锈的铁丝球是　　　(填序号)。
(2)由铁丝球②和③作对照,可以得到铁生锈需要满足的条件之一是　 。
(3)将铁丝球②和④对比,目的是 　 。
三、计算题
13.改革开放以来,我国钢铁工业飞速发展,近年来钢铁产量已稳居世界首位。某钢铁厂采用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁,其反应原理为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。若该厂日产含铁1.4×104 t 的生铁,至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少 (要求写出计算过程)
答案
1.D　
2.D　[解析] 工业炼铁中焦炭的作用是燃烧提供热量、产生还原剂一氧化碳,主要反应原理是一氧化碳从铁的氧化物中还原出铁,化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
3.B　
4.D　[解析] 在金属制品表面镀保护层,能隔绝氧气和水,防止金属生锈;改变金属结构制成合金使用,能增强抗腐蚀性,防止金属生锈;在金属制品表面涂油漆,能隔绝氧气和水,防止金属生锈;用稀盐酸定期清洗金属制品,能除去金属表面的氧化物,也能加快金属锈蚀。
5.C　[解析] 实验中,甲试管中的铁钉与氧气、水同时接触,发生了锈蚀;乙试管中的铁钉只与水接触,没有发生锈蚀;丙试管中的铁钉只与氧气接触,没有锈蚀。乙、丙两支试管中的铁钉都没有锈蚀,不能说明铁生锈需要水。
6.D
7.Fe2O3　Fe3O4　FeCO3　Al2O3　①②④
8.(1)铁架台　试管　(2)Ⅱ
(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
澄清石灰水　生成物CO2
(4)缺少尾气处理装置
[解析] 炼铁的原理是一氧化碳在高温下还原氧化铁。反应前要先通一氧化碳,以防止玻璃管中一氧化碳与空气混合加热发生爆炸。同时要注意尾气的处理。
9.红棕　CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O　2CO+O22CO2
10.(1)CO2 (2)C+CO22CO
(3)一氧化碳(或CO)
11(1)B　
(2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(3)致密的氧化铝薄膜
(4)在水龙头表面涂刷油漆(合理即可)
[解析] (4)采取在水龙头表面涂刷油漆或镀上其他耐腐蚀金属等方法,都可使铁与空气中的水蒸气和氧气隔绝,从而达到防止其生锈的目的。
12.(1)①③　
(2)与空气(或氧气)接触
(3)探究食盐对铁生锈速率的影响
13.解:设需要赤铁矿的质量为x。
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 112
x×80% 1.4×104 t
= x=2.5×104 t
答:至少需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量为2.5×104 t。