第5章 金属的冶炼与利用
班级______ 姓名_______ 学号_____
一、本大题包括12小题。每小题的4个选项,中只有1个符合题意,请将选出的选项序号填入答题卡内。
1.分类是学习和研究物质的一种常见方法。对下列物质分类的有关说法正确的是( )
A.因为氧化铝中含有铝元素,所以属于金属材料
B.因为空气中含有氧元素,所以属于含氧化合物
C.因为氢氧化钠溶液中含有不同种元素,所以属于化合物
D.因为氮气中只含有氮元素且为纯净物,所以属于单质
2.下列与金属有关的说法正确的是( )
A.Al是地壳中含量最多的金属元素
B.金属在常温下都是固体,有金属光泽
C.Ag的导电性比Cu强,所以一般用银作电线
D.废旧电池可以随意丢弃,不会对环境造成污染
3.将X,Y两种金属放入Z的盐溶液中,观察到X表面有明显的变化,而Y的表面无变化,根据此现象可推断出X,Y,Z的活动性由强到弱的顺序是( )
A.Z>Y>X B.Y>X>Z C.X>Y>Z D.X>Z>Y
4.在天平的两个托盘上各放一只烧杯,烧杯中都盛有质量和质量分数相等的稀盐酸,此时天平保持平衡,如果在烧杯中分别投入相同质量的足量的锌粒和镁条,充分反应后天平指针将
A.偏向放锌粒的一边 B.偏向放镁条的一边
C.不发生偏转 D.摇摆不定
5.近年来,我国连续实行了数次火车提速。为适应提速要求,一些路线上原有的短轨需连接成长轨,铁路工人常利用2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe这一反应使生成的铁熔化在接头处,冷却后使短轨变成长轨。下列有关说法中,不正确的是
A.三氧化二铝为氧化物 B.该反应为置换反应
C.该反应中各元素的化合价均未发生变化 D.该反应放出大量的热
6.类推是化学学习中常用的思维方法。下列类推结果正确的是( )
A.CO、C在氧气中燃烧都能生成CO2,则在氧气中燃烧能生成CO2的物质一定含有碳元素
B.单质是由一种元素组成的物质,则由一种元素组成的物质一定是单质
C.氧化物中一定含氧元素,则含有氧元素的物质一定是氧化物
D.铁在潮湿的空气中容易生锈,则铝在潮湿的空气中也一定容易生锈
7.下列说法中,不正确的是( )
A.不锈钢是一种合金 B.活性炭能将硬水软化
C.塑料属于合成材料 D.铁制品表面刷漆能防锈
8.下列关于合金的说法不正确的是( )
A.合金具有良好的物理、化学、机械性能 B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.合金就是将不同的金属在高温下熔合而成 D.多数合金的熔点比它的成分金属要低
9.如图所示,在盛水的试管中放入一根洁净的铁钉,用带U形管的胶塞塞紧,U型管内水面处于同一高度,一周后观察铁钉和U型管内水面变化( )
A.铁钉未锈蚀,水面一样高
B.铁钉未锈蚀,水面左低右高
C.铁钉锈蚀,水面左高右低
D.铁钉锈蚀,U型管水从右边全部溢出
10.某些食品包装袋内有一小包物质,用来吸收氧气和水分,以防止食品腐败,常称“双吸粉”。下列物质属于“双吸粉”的是( )
A.活性炭粉 B.铁粉 C.生石灰 D.氯化钙
11.下列有关铁的说法不正确的是( )
A.生铁和钢都是铁合金
B.铁是地壳里含量最多的金属元素
C.工业炼铁的原理是:3CO+Fe2O33CO2+2Fe
D.铁锅使用后用时洗净、干燥,以防生锈
12.“垃圾是放错了位置的资源”,应该分类回收。生活中废弃的铁锅,铝制易拉罐、铜导线,可归为同一类回收,它们属于( )
A.金属或合金 B.氧化物 C.矿石 D.有机物
二、本大题包括7小题
13.铝的化学性质比较活泼,但铝制品耐腐蚀,原因是 (用化学方程式表示);一些分步进行的化学反应,常常可以用一个总的化学方程式表示出来,如钠由于化学性质非常活泼,在与盐溶液反应时,其首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠与盐发生复分解反应,则钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为 。
14.被誉为“中国天眼”的FAST,是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜,如图所示。请回答下列问题。
(1)选择角钢而不用纯铁作塔架的主要原因是 。
(2)角钢中含有锰(Mn)和硅,锰可以与稀盐酸发生置换反应,生成锰的化合物中锰元素显+2价。请写出锰与稀盐酸反应的化学方程式 。
(3)请你写出一条防止铁制材料生锈的具体措施 。
(4)向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铝粉,反应停止后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,无气泡产生,则滤渣中一定含有 ;滤液中一定含有的溶质是 ,可能含有的溶质是 。(均填化学式)
15.化学就在我们身边,它与我们的生活息息相关.
(1)当今社会,随着汽车数量的急剧增加,能源和环保问题日趋严峻,用电力驱动代替燃油的电动汽车被称为“未来汽车”. 请回答下列问题:
①图中标示物属于金属材料的是 ________ (填序号).
②铝的化学性质活泼,但通常铝制品却很耐腐蚀,因为_________ .
③汽车表面喷漆主要是为了防锈,钢铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的________ (用化学式表示)共同作用的结果.
④纯电动车较传统燃油汽车的优点是________ .
(2)现有H、O、C、Ca、Cl五种元素,请选用其中的元素写出符合下列要求的化学式:
①人体中含量最多的物质________ ;②可用作补钙剂的盐 ________ ;
③天然气的主要成分________ ;④汽水中含有的一种酸 ________ .
16.科学家发现了一种新金属,它的一些性质如下:
熔点 2500℃
密度 3g/cm3
强度 与钢相似
导电性 良好
导热性 良好
抗腐蚀性 优异
这种金属的表面有一层氧化物保护层,试设想这种金属的可能用途 。
17.小明同学在学习酸的性质时,他用大小、外形均相同的铝片分别和H+浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应。他意外地发现铝片与稀盐酸反应放出气泡的速度明显快于与稀硫酸反应放出气泡的速度。是什么原因导致了反应现象的差异呢?小明从微观角度分析得出,H+浓度相同的盐酸、硫酸中,只是所含 不同。
小明提出了如下猜想:
①Cl﹣能促进铝和酸的反应,SO42﹣对反应无影响;
②Cl﹣对反应无影响,SO42﹣能抑制铝和酸的反应;
③Cl﹣能促进铝和酸的反应,SO42﹣能抑制铝和酸的反应。
他进行了如下实验探究:
组 别 相同的 铝片 H+浓度 相同的酸 反应片刻后添加某种试剂(少量) 添加试剂 后的反应 现象 结论
1 1g铝片 5mL 盐酸 Na2SO4 无明显 变化 和 离 子对反应无 影响
2 1g铝片 5mL 硫酸 NaCl 明显加快 离 子对反应有 促进作用
针对上述探究过程回答下列问题。
(1)请你将表格中的空格补充完整。
(2)上述猜想 是成立的。
(3)若将第2组实验中添加的试剂NaCl改为HCl气体,能否完成探究任务?请说明原因。
20.甲、乙是常见元素的单质,A、B是常见的化合物,它们的反应:甲+A=B+乙(式中各物质的化学计量数和反应条件已略去)。请回答:
(1)反应类型是______________。
(2)若甲、乙为金属,且乙的硫酸盐溶液为蓝色,写出反应的化学方程式___________。
(3)若乙为非金属单质,B中含有+3价金属元素,写出反应的化学方程式_______________。
18.汽车的使用是人类进步的标志,但生产汽车的材料、使用的能源等是人们关注并需解决的问题。
(1)制造汽车的材料以钢铁为主,钢是_______的合金;写出在高温下碳与氧化铁反应的化学方程式:_______________________________________。
(2)钢铁的防腐是汽车制造业研究的重要课题之一。铁生锈的原因是___________。
(3)有些汽车新型排气系统中,使用抗腐蚀性能好的钛合金材料。生产钛(Ti)的部分工艺流程图如下:
回答以下问题:
①二氧化钛中钛元素的化合价为_______。
②写出镁与四氯化钛(TiCl4)发生反应的化学方程式:____________________________;该反应类型属于___________。上述反应需在氩气环境中进行,理由是_____________。
(4)家用汽车和公交车相比,前者的耗油量大约是后者的1/5左右。前者和后者在行驶时所排出的污染物的比率大致也是1/5左右。如果后者载运乘客量平均为50人,前者平均为2人,请对比它们在燃料利用和污染环境方面等因素,你的建议是_______。
19.某钢铁厂每天需消耗含Fe2O3 8000t 的赤铁矿石,该厂理论上可日产铁的质量多少t。
(3CO+Fe2O33CO2+2Fe)