6.3 金属矿物与冶炼同步练习-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册（word版 含解析）

6.3 金属矿物与冶炼2021~2022学年九年级化学同步练习（科粤版2012）
一、选择题：
1．（3分）在自然界中能以单质形式存在的是（　　）
A．Fe B．Al C．Na D．Au
2．（3分）关于下列说法正确的是（　　）
A．玉石俱焚﹣﹣说明玉石是可燃物
B．风助火威﹣﹣为燃烧提供足够多的氧气
C．钻木取火﹣﹣为了提高可燃物的着火点
D．百炼成钢﹣﹣说明生铁经多次煅炼转化为纯铁
3．（3分）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（　　）
A．实验时应先点燃酒精灯后通CO
B．充分加热，a处固体由黑色变为红色
C．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2
D．可用NaOH溶液吸收尾气中的CO
4．（3分）下列有关实验现象的描述正确的是（　　）
A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体
B．将纯铜片与黄铜片相互刻画，黄铜片上留下划痕
C．一氧化碳还原氧化铁实验，可观察到红棕色粉末逐渐变黑
D．木炭在氧气中燃烧，发出红光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
5．（3分）下列对有关事实的解释中，错误的是（　　）
A．生铁和钢的机械性能不同﹣﹣含碳量不同
B．氯和磷的元素种类不同﹣﹣最外层电子数不同
C．金刚石和石墨的硬度不同﹣﹣碳原子的排列方式不同
D．硫在空气和氧气中燃烧的火焰颜色不同﹣﹣氧气浓度不同
6．（3分）下列实验先后顺序不正确的是（　　）
A．用天平称量物质质量时，先加质量大的砝码，再加入质量小的砝码
B．CO还原Fe2O3时，先通入CO，后加热
C．排水法收集O2时，先把导管伸入集气瓶中，后加热药品
D．点燃H2时，应先检验H2的纯度，后用木条点燃
7．（3分）如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置，下列说法错误的是（　　）
A．A处硬质玻璃管中的固体由红色变黑色
B．B装置中澄清石灰水变浑浊
C．C处发生的是化合反应，该反应防止了尾气对大气的污染
D．实验前，应该先加热氧化铁，然后再通一氧化碳
8．（3分）比较大小、高低、强弱等用数轴来表示更加直观，下列表示正确的是（　　）
A．金属熔点
B．地壳中元素的含量
C．合金中的含碳量
D．元素原子外层电子数
9．（3分）“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。对下列有关事实的解释中，错误的是（　　）
A．生铁和钢的性能不同：含碳量不同
B．硫和磷的元素种类不同：质子数不同
C．水和过氧化氢的化学性质不同：氧原子个数不同
D．木炭在空气和氧气中燃烧剧烈程度不同：氧气浓度不同
10．（3分）木炭、一氧化碳在一定条件下都能与CuO发生反应，下列叙述正确的是（　　）
A．反应用相同的装置进行
B．反应前后C、Cu、O三种元素的化合价都发生了变化
C．反应中C、CO都得到了氧化铜中的氧，氧化铜被还原
D．反应导出的气体都有毒，进行处理以防止空气污染
11．（3分）建立模型是学习化学的重要方法下列建立的化学模型中不正确的是（　　）
A．充分燃烧模型
B．铝离子模型
C．氧化反应和化合反应关系
D．铁合金含碳量
12．（3分）钢铁因含硫、磷而比较脆，不利于制作加工。据此分析，炼铁所用的矿石，不宜采用下列的（括号内为该矿物主要化学成分的化学式）（　　）
A．赤铁矿（Fe2O3） B．磁铁矿（Fe3O4）
C．菱铁矿（FeCO3） D．黄铁矿（FeS2 ）
13．（3分）下列分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲实验可以通过充分反应后得到的金属铜的质量，计算出需要通入的氢气的质量
B．乙实验通过澄清石灰水是否变浑浊可以判断反应是否发生
C．甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸
D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜从而表现出氧化性
二、填空题：
14．（3分）由于符合“低碳出行”的理念，“共享单车”颇受年轻人的喜爱。
（1）“低碳出行”主要减少的环境问题是　 　。
（2）采用钛合金车架的“共享单车”质量轻便，承重强度高。钛原子的结构示意图如图2，其中x＝　 　。
（3）工业上冶炼钛的过程如下：
①2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO，X的化学式为　 　；
②在氩气环境和高温条件下，利用金属镁和TiCl4反应生成氯化镁和金属钛。
（4）采用实体轮胎的“共享单车”可有效防止爆胎。而普通自行车夏天易爆胎，请用分子的观点解释“夏天易爆胎”的原因　 　。
（5）钢是铁合金的一种，工业上炼钢所需的气体是　 　（填化学式）。
15．（3分）金属钛（Ti）因为在常温下不与酸、碱反应等优良性能，被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图，请根据图示回答下列问题：
（1）构成金属钛的微粒是　 　（选填“分子”、“原子”或“离子”）。
（2）钒钛磁铁矿的主要成分是FeTiO3（钛酸亚铁），其中钛元素的化合价为　 　价。
（3）TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种具有可燃性的气体，该步骤发生反应的化学方程式为：　 　。
（4）在氩气的气氛下，用过量的镁在高温条件下与TiCl4反应制得金属钛，推测此过程中氩气的作用是　 　。
16．（3分）以下是初中化学一些基本实验，请根据实验内容回答下列问题：
利用如图所示的装置可做CO还原Fe2O3的实验，并检验该反应的气体产物，已知由A装置制取的CO气体中混有少量的CO2。
（1）CO与Fe2O3反应的化学方程式为　 　。
（2）气体通过装置的顺序是A→　 　（装置不能重复使用），B装置的作用是　 　，C装置的作用是　 　。
（3）实验结束时，先停止加热，继续通入一氧化碳冷却到室温的目的是①　 　；②　 　。
（4）图为某小组探究金属化学性质的两组实验。
①实验I中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是　 　；
②写出实验II中C试管内反应的化学方程式　 　；
③实验II中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是　 　（填字母序号）。
17．（3分）铁在自然界中的分布很广，并且是世界上年产量最高、应用最为广泛的金属。
（1）在工业上高炉炼铁时，炉内发生一系列的化学反应。
①高炉炼铁的主要原料是　 　。
②取少量高炉炼出的生铁放入小烧杯中加入足量的稀盐酸，观察到　 　。反应停止后，烧杯底部出现黑色的不溶物是　 　。
③焦炭和CO都能在高温条件下与铁矿石中氧化铁反应生成金属铁，请你规范书写两个反应的化学方程式　 　，从元素化合价角度，具体找出两个反应的不同点是　 　。
（2）在实验室里，某化学兴趣小组同学利用如图2所示装置进行模拟工业炼铁的实验探究。
④装置A玻璃管中的现象是　 　。
⑤装置C的作用是　 　。
⑥用CO做还原剂的优点是　 　。
⑦实验前、后测得A处质量如表所示，参加反应的氧化铁质量为　 　。
玻璃管+内盛固体
反应前质量58g 反应后质量55.6g
科粤版九年级下册《6.3 金属矿物与冶炼》2021年同步练习卷（3）
参考答案与试题解析
一、选择题：
1．（3分）在自然界中能以单质形式存在的是（　　）
A．Fe B．Al C．Na D．Au
【分析】自然界中的金属除极少数不活泼的金属（金、银）以单质形式存在外，都以化合物的形式存在．
【解答】解：根据金属在自然界的存在形式进行选择；自然界中的金属除极少数不活泼的金属（金、银）以单质形式存在外，都以化合物的形式存在。
故选：D。
【点评】了解金属在自然界中的存在形式是解决本题的关键．
2．（3分）关于下列说法正确的是（　　）
A．玉石俱焚﹣﹣说明玉石是可燃物
B．风助火威﹣﹣为燃烧提供足够多的氧气
C．钻木取火﹣﹣为了提高可燃物的着火点
D．百炼成钢﹣﹣说明生铁经多次煅炼转化为纯铁
【分析】A.根据物质的性质来分析；
B.根据促进燃料燃烧的方法来分析；
C.根据燃烧的条件来分析；
D.根据炼钢的原理来分析。
【解答】解：A.玉石俱焚的含义是美玉和石头一样烧坏，不一定玉石是可燃物，若石头是石灰石，也可能是石灰石等的主要成分发生了分解反应等，故选项说法错误。
B.风助火威是为燃烧提供足够多的氧气，使燃烧更加旺盛，故选项说法正确。
C.钻木取火是为了提高可燃物的温度，达到可燃物的着火点，而不是提高着火点，故选项说法错误。
D.生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，钢的碳含量低，百炼成钢目的是让碳和氧气反应生成二氧化碳，从而降低含碳量，得到钢中仍含有少量的碳，并不是纯铁，故选项说法错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握燃烧的条件、生铁和钢的组成成分、成语的含义等是正确解答本题的关键。
3．（3分）利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是（　　）
A．实验时应先点燃酒精灯后通CO
B．充分加热，a处固体由黑色变为红色
C．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2
D．可用NaOH溶液吸收尾气中的CO
【分析】A、根据可燃性气体与空气混合加热时可能会发生爆炸，进行分析判断。
B、根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，进行分析判断。
C、根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，进行分析判断。
D、根据一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应，进行分析判断。
【解答】解：A、实验开始先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误。
B、一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法错误。
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，b处可用澄清石灰水检验生成的CO2，故选项说法正确。
D、一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应，不能用NaOH溶液吸收尾气中的CO，故选项说法错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键。
4．（3分）下列有关实验现象的描述正确的是（　　）
A．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的四氧化三铁固体
B．将纯铜片与黄铜片相互刻画，黄铜片上留下划痕
C．一氧化碳还原氧化铁实验，可观察到红棕色粉末逐渐变黑
D．木炭在氧气中燃烧，发出红光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
【分析】A、根据铁丝在空气中不能燃烧，进行分析判断。
B、根据合金的性质，进行分析判断。
C、根据一氧化碳具有还原性，进行分析判断。
D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断．
【解答】解：A、铁丝在空气中只能烧至发红，不会剧烈燃烧、火星四射，故选项说法错误。
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大，将纯铜片与黄铜片相互刻画，纯铜片上留下划痕，故选项说法错误。
C、一氧化碳具有还原性，还原氧化铁生成铁和二氧化碳，会观察到红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法正确。
D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法错误．
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳具有还原性、合金的性质、常见物质燃烧的现象等即可正确解答，在描述实验现象时，需要注意烟和雾的区别、物质颜色的变化、实验结论和实验现象的区别。
5．（3分）下列对有关事实的解释中，错误的是（　　）
A．生铁和钢的机械性能不同﹣﹣含碳量不同
B．氯和磷的元素种类不同﹣﹣最外层电子数不同
C．金刚石和石墨的硬度不同﹣﹣碳原子的排列方式不同
D．硫在空气和氧气中燃烧的火焰颜色不同﹣﹣氧气浓度不同
【分析】A．根据生铁和钢都是铁的合金，二者的含碳量不同进行解答；
B．根据元素的种类是由质子数决定的来分析；
C．根据金刚石和石墨的硬度不同是因为碳原子的排列方式不同进行分析判断；
D．根据硫在氧气中和在空气中燃烧现象不同是因为氧气含量不同进行解答。
【解答】解：A．生铁和钢的机械性能不同是因为含碳量不同，铁的含碳量为2%～4.3%，钢中的含碳量为0.03%～2%，故A正确；
B．元素的种类是由质子数决定的，氯和磷的元素种类不同是因为质子数不同，而不是因为最外层电子数不同，故B错误；
C．金刚石和石墨的硬度不同是因为碳原子的排列方式不同，故C正确；
D．硫在氧气中和在空气中燃烧现象不同是因为氧气含量不同，氧气浓度越大，物质燃烧越剧烈，故D正确。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握生铁和钢的组成成分、元素的特征、氧气的化学性质等是正确解答本题的关键。
6．（3分）下列实验先后顺序不正确的是（　　）
A．用天平称量物质质量时，先加质量大的砝码，再加入质量小的砝码
B．CO还原Fe2O3时，先通入CO，后加热
C．排水法收集O2时，先把导管伸入集气瓶中，后加热药品
D．点燃H2时，应先检验H2的纯度，后用木条点燃
【分析】A.根据天平的使用方法来分析；
B.根据一氧化碳还原氧化铁的步骤来分析；
C.根据排水法收集氧气的注意事项来分析；
D.根据点燃可燃性气体的注意事项来分析。
【解答】解：A.用天平称量物质质量时，先加质量大的砝码，再加入质量小的砝码，最后移动游码，选项说法正确；
B.CO还原Fe2O3时，先通入CO，后加热，以防一氧化碳不纯，加热时发生爆炸，选项说法正确；
C.排水法收集O2时，先加热药品，当导管口的气泡连续均匀冒出时，再把导管伸入集气瓶中，以防收集到的氧气不纯，选项说法错误；
D.点燃H2时，应先检验H2的纯度，后用木条点燃，以防氢气不纯，点燃时发生爆炸，选项说法正确。
故选：C。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．
7．（3分）如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置，下列说法错误的是（　　）
A．A处硬质玻璃管中的固体由红色变黑色
B．B装置中澄清石灰水变浑浊
C．C处发生的是化合反应，该反应防止了尾气对大气的污染
D．实验前，应该先加热氧化铁，然后再通一氧化碳
【分析】根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，结合实验步骤、注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红色粉末逐渐变黑，故选项说法正确。
B、生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B装置中澄清石灰水变浑浊，故选项说法正确。
C、C处一氧化碳燃烧生成二氧化碳，发生的是化合反应，该反应防止了尾气对大气的污染，故选项说法正确。
D、实验前，应该先通一氧化碳，然后再加热氧化铁，以排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性等）、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键．
8．（3分）比较大小、高低、强弱等用数轴来表示更加直观，下列表示正确的是（　　）
A．金属熔点
B．地壳中元素的含量
C．合金中的含碳量
D．元素原子外层电子数
【分析】A、根据金属的熔沸点高低进行解答；
B、根据地壳中元素的含量进行解答；
C、根据生铁的含碳量大于钢的含碳量进行解答；
D、根据H、Mg、Al、C、P、O、F的最外层电子数依次为1、2、3、4、5、6、7进行解答。
【解答】解：A、铁、汞、钨的熔沸点由低到高的顺序为汞、铁、钨，故A错误；
B、地壳中元素的含量由高到低的顺序为氧、硅、铝、铁，故B错误；
C、生铁的含碳量大于钢的含碳量，所以合金中的含碳量由低到高的顺序为钢、生铁，故C错误；
D、H、Mg、Al、C、P、O、F的最外层电子数依次为1、2、3、4、5、6、7，所以它们的电子数依次增大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握金属熔沸点、生铁和钢的组成成分、地壳中元素的含量等是正确解答本题的关键。
9．（3分）“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一。对下列有关事实的解释中，错误的是（　　）
A．生铁和钢的性能不同：含碳量不同
B．硫和磷的元素种类不同：质子数不同
C．水和过氧化氢的化学性质不同：氧原子个数不同
D．木炭在空气和氧气中燃烧剧烈程度不同：氧气浓度不同
【分析】A.根据生铁与钢的区别来分析；
B.根据元素的概念来分析；
C.根据分子的性质来分析；
D.根据氧气的化学性质来分析。
【解答】解：A.生铁和钢的含碳量不同，所以生铁和钢的性能不同，选项说法正确；
B.元素是具有相同质子数的一类原子的总称，所以硫和磷的元素种类不同是因为质子数不同，选项说法正确；
C.分子是保持物质化学性质的最小粒子，水和过氧化氢的化学性质不同，是因为它们分子的构成不同的缘故，选项说法错误；
D.氧气具有助燃性，氧气的浓度越大，物质燃烧得越剧烈，所以木炭在空气和氧气中燃烧剧烈程度不同是因为氧气浓度不同，选项说法正确。
故选：C。
【点评】物质的组成与结构决定了物质的性质，解题时结合基础化学知识来分析解答即可，难度不大。
10．（3分）木炭、一氧化碳在一定条件下都能与CuO发生反应，下列叙述正确的是（　　）
A．反应用相同的装置进行
B．反应前后C、Cu、O三种元素的化合价都发生了变化
C．反应中C、CO都得到了氧化铜中的氧，氧化铜被还原
D．反应导出的气体都有毒，进行处理以防止空气污染
【分析】A、木炭、一氧化碳分别和氧化铜反应的条件不同，进行分析判断。
B、木炭、一氧化碳与氧化铜反应均生成铜和二氧化碳，进行分析判断。
C、根据C、CO都得到了氧化铜中的氧，进行分析判断。
D、木炭、一氧化碳与氧化铜反应均生成铜和二氧化碳，进行分析判断。
【解答】解：A、木炭、一氧化碳分别为固体和气体，在一定条件下都能与CuO发生反应的装置是不同的，故选项说法错误。
B、木炭、一氧化碳与氧化铜反应均生成铜和二氧化碳，反应前后C、Cu元素的化合价都发生了变化，氧元素的化合价不变，故选项说法错误。
C、反应中C、CO都得到了氧化铜中的氧，氧化铜失去了氧，被还原，故选项说法正确。
D、木炭、一氧化碳与氧化铜反应均生成铜和二氧化碳，木炭与氧化铜反应导出的气体没有毒，故选项说法错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握木炭、一氧化碳均具有还原性、还原氧化铜的实验注意事项等是正确解答本题的关键。
11．（3分）建立模型是学习化学的重要方法下列建立的化学模型中不正确的是（　　）
A．充分燃烧模型
B．铝离子模型
C．氧化反应和化合反应关系
D．铁合金含碳量
【分析】A．根据促进燃料燃烧的方法来分析；
B．根据粒子结构来分析；
C．根据氧化反应与化合反应的概念来分析；
D．根据生铁与钢的含碳量来分析。
【解答】解：A．可燃物与充足的氧气接触，且温度达到可燃物的着火点，可燃物能充分燃烧，模型正确；
B．铝离子的核内有13个质子，核外有10个电子，排布情况为2、8，模型正确；
C．氧化反应中有的属于化合反应，有的不属于化合反应；化合反应中有的属于氧化反应，有的不属于氧化反应。氧化反应和化合反应属于交叉关系，模型错误；
D．钢和生铁均为铁合金，钢的含碳量为0.03%～2%，生铁的含碳量为2%～4.3%，模型正确。
故选：C。
【点评】本题在解答时，根据物质的构成示意图，结合所学知识做出判断。
12．（3分）钢铁因含硫、磷而比较脆，不利于制作加工。据此分析，炼铁所用的矿石，不宜采用下列的（括号内为该矿物主要化学成分的化学式）（　　）
A．赤铁矿（Fe2O3） B．磁铁矿（Fe3O4）
C．菱铁矿（FeCO3） D．黄铁矿（FeS2 ）
【分析】根据质量守恒定律回答本题。
【解答】解：黄铁矿（FeS2 ）中含有硫元素，钢铁因含硫、磷而比较脆，且反应后生成二氧化硫，污染环境，所以不宜用来炼铁。
故选：D。
【点评】本题主要考查了金属的冶炼，难度不大，需要在平时的学习中加强记忆即可完成。
13．（3分）下列分别是氢气和一氧化碳还原氧化铜的实验，下列有关说法正确的是（　　）
A．甲实验可以通过充分反应后得到的金属铜的质量，计算出需要通入的氢气的质量
B．乙实验通过澄清石灰水是否变浑浊可以判断反应是否发生
C．甲、乙两实验中，都应先使试管、玻璃管均匀受热，再通入气体，以防止发生爆炸
D．甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳都将氧化铜变成游离态的铜从而表现出氧化性
【分析】A、根据氢气还原氧化铜的实验步骤，进行分析判断。
B、根据一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，进行分析判断。
C、根据可燃性气体与空气混合加热时可能会发生爆炸，进行分析判断。
D、根据氢气和一氧化碳均夺取了氧化铜中的氧，进行分析判断。
【解答】解：A、甲实验中要先通氢气，排尽装置中空气；实验结束后，先停止加热，继续向试管中通入氢气，以防止生成的铜再次被氧化；由于实验前后均需要通入氢气，通过充分反应后得到的金属铜的质量，不能计算出需要通入的氢气的质量，故选项说法错误。
B、一氧化碳具有还原性，能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，乙实验通过澄清石灰水是否变浑浊可以判断反应是否发生，故选项说法正确。
C、甲、乙两实验中，都应先通入气体，再使试管、玻璃管均匀受热，以防止发生爆炸，故选项说法错误。
D、甲、乙两实验中，氢气和一氧化碳均夺取了氧化铜中的氧，都将氧化铜变成游离态的铜，从而表现出还原性，故选项说法错误。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握一氧化碳与氢气均具有还原性、还原氧化铜的实验注意事项等是正确解答本题的关键。
二、填空题：
14．（3分）由于符合“低碳出行”的理念，“共享单车”颇受年轻人的喜爱。
（1）“低碳出行”主要减少的环境问题是　温室效应　。
（2）采用钛合金车架的“共享单车”质量轻便，承重强度高。钛原子的结构示意图如图2，其中x＝　10　。
（3）工业上冶炼钛的过程如下：
①2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO，X的化学式为　FeCl3　；
②在氩气环境和高温条件下，利用金属镁和TiCl4反应生成氯化镁和金属钛。
（4）采用实体轮胎的“共享单车”可有效防止爆胎。而普通自行车夏天易爆胎，请用分子的观点解释“夏天易爆胎”的原因　温度升高，分子间间隔变大　。
（5）钢是铁合金的一种，工业上炼钢所需的气体是　O2　（填化学式）。
【分析】（1）根据二氧化碳含量过高对环境的影响来分析；
（2）根据原子中，质子数＝核外电子数来分析；
（3）根据质量守恒定律来分析；
（4）根据分子的性质来分析；
（5）根据炼钢的原理来分析。
【解答】解：（1）“低碳出行”减少了二氧化碳的排放，主要减少的环境问题是温室效应；故填：温室效应；
（2）因为原子中，质子数＝核外电子数，因此2+8+x+2＝22，x＝10；故填：10；
（3）由化学方程式2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2X+6CO可知，反应前含有2个Fe原子，2个Ti原子，6个O原子，6个C原子，14个Cl原子，反应后含有2个Ti原子，8个Cl原子，6个C原子和6个O原子，故2X中含有2个Fe原子，6个Cl原子，故X的化学式为FeCl3；故填：FeCl3；
（4）夏天气温高，分子间隔变大，所以“夏天易爆胎”；故填：温度升高，分子间间隔变大；
（5）生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，生铁炼钢就是降低生铁中的含碳量，将其转化为二氧化碳，因此工业上炼钢所需的气体是氧气；故填：O2 。
【点评】本题考查的是有关金属的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行。
15．（3分）金属钛（Ti）因为在常温下不与酸、碱反应等优良性能，被誉为“未来金属”。由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图，请根据图示回答下列问题：
（1）构成金属钛的微粒是　原子　（选填“分子”、“原子”或“离子”）。
（2）钒钛磁铁矿的主要成分是FeTiO3（钛酸亚铁），其中钛元素的化合价为　+4　价。
（3）TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种具有可燃性的气体，该步骤发生反应的化学方程式为：　TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO　。
（4）在氩气的气氛下，用过量的镁在高温条件下与TiCl4反应制得金属钛，推测此过程中氩气的作用是　做保护气，防止金属被氧化　。
【分析】（1）根据构成金属的基本粒子来分析；
（2）根据化合物中元素化合价的计算方法来分析；
（3）根据化学反应的原理来分析；
（4）根据氩气的性质与用途来分析。
【解答】解：（1）金属钛是由原子构成的；故填：原子；
（2）FeTiO3（钛酸亚铁）中，铁元素显+2价，氧元素显﹣2价，设其中钛元素的化合价为x，则：（+2）+x+（﹣2）×3＝0，x＝+4；故填：+4；
（3）由质量守恒定律可知，TiO2、炭粉混合在高温条件下通入氯气得TiCl4和一氧化碳，化学方程式为：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO；故填：TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO；
（4）氩气的化学性质稳定，在实验中做保护气，防止高温下金属被氧化；故填：做保护气，防止金属被氧化。
【点评】本题考查的是金属的制备知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
16．（3分）以下是初中化学一些基本实验，请根据实验内容回答下列问题：
利用如图所示的装置可做CO还原Fe2O3的实验，并检验该反应的气体产物，已知由A装置制取的CO气体中混有少量的CO2。
（1）CO与Fe2O3反应的化学方程式为　Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　。
（2）气体通过装置的顺序是A→　C→D→B　（装置不能重复使用），B装置的作用是　检验生成物中有二氧化碳　，C装置的作用是　除去混合气的二氧化碳，防止对一氧化碳的生成物检验造成干扰　。
（3）实验结束时，先停止加热，继续通入一氧化碳冷却到室温的目的是①　防止生成的铁被空气中的氧气氧化　；②　防止液体倒吸到玻璃管内造成炸裂　。
（4）图为某小组探究金属化学性质的两组实验。
①实验I中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是　酸的种类不同　；
②写出实验II中C试管内反应的化学方程式　Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2　；
③实验II中要验证Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序，至少要做的实验是　CD　（填字母序号）。
【分析】（1）根据化学反应的原理来分析；
（2）根据实验的目的、物质的性质及其检验方法来分析；
（3）根据实验操作的注意事项来分析；
（4）①根据控制变量法探究物质性质的方法分析判断回答
②根据铜与硝酸银的反应分析回答。
③根据比较三种金属的活动性是常用“三取中”的方法分析回答。
【解答】解：（1）CO与Fe2O3在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（2）混合气体通过C装置，浓氢氧化钠溶液吸收由A装置制取的CO气体中混有少量的CO2，然后CO进入D装置，发生CO还原Fe2O3反应，生成二氧化碳和铁，检验二氧化碳应用澄清石灰水，所以正确的顺序为：C→D→B，B装置的作用是检验生成物中有二氧化碳，C装置的作用是：除去混合气的二氧化碳，防止对一氧化碳的生成物检验造成干扰；故填：C→D→B；检验生成物中有二氧化碳；除去混合气的二氧化碳，防止对一氧化碳的生成物检验造成干扰；
（4）实验结束后继续通入一氧化碳到玻璃管冷却，目的一是防止生成的铁被空气中的氧气氧化，二是防止液体倒吸到玻璃管内造成炸裂；故填：防止生成的铁被空气中的氧气氧化；防止液体倒吸到玻璃管内造成炸裂；
（5）①从图可以看出选取的酸的种类不同，因此以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱不够合理；
②由图示可知，实验Ⅱ中C试管内的反应是铜与硝酸银反应生成了硝酸铜和铜，实验现象是红色铜丝表面有银白色物质、溶液由无色变为蓝色，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO3═Cu（NO3）2+2Ag；
③由图示可知，在C中铜能置换出硝酸银中的银，说明活动性铜＞银，在D中的铁能置换出硫酸铜中的铜，说明活动性铁＞铜，所以可得活动性：铁＞铜＞银，用于证明铁、铜、银的金属活动性顺序实验是：CD；
故填：①酸的种类不同；②Cu+2AgNO3 ═2Ag+Cu（NO3）2；③CD。
【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础。
17．（3分）铁在自然界中的分布很广，并且是世界上年产量最高、应用最为广泛的金属。
（1）在工业上高炉炼铁时，炉内发生一系列的化学反应。
①高炉炼铁的主要原料是　铁矿石、焦炭、石灰石、热空气　。
②取少量高炉炼出的生铁放入小烧杯中加入足量的稀盐酸，观察到　生铁表面有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色　。反应停止后，烧杯底部出现黑色的不溶物是　碳　。
③焦炭和CO都能在高温条件下与铁矿石中氧化铁反应生成金属铁，请你规范书写两个反应的化学方程式　3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑、Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　，从元素化合价角度，具体找出两个反应的不同点是　第一个反应中，碳元素的化合价由0价升高到+4价，第二个反应中，碳元素的化合价由+2价升高到+4价　。
（2）在实验室里，某化学兴趣小组同学利用如图2所示装置进行模拟工业炼铁的实验探究。
④装置A玻璃管中的现象是　玻璃管内的红色粉末慢慢变成黑色　。
⑤装置C的作用是　处理尾气中的一氧化碳，防止造成空气污染　。
⑥用CO做还原剂的优点是　残余杂质少　。
⑦实验前、后测得A处质量如表所示，参加反应的氧化铁质量为　8g　。
玻璃管+内盛固体
反应前质量58g 反应后质量55.6g
【分析】（1）根据炼铁的原料、生铁的组成、酸的性质、化学反应的原理来分析；
（2）根据一氧化碳的还原性与毒性、实验数据以及化学方程式来分析。
【解答】解：（1）①高炉炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气等；故填：铁矿石、焦炭、石灰石、热空气；
②生铁是含碳量为2～4.3%的铁合金，其中的铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，而碳与盐酸不反应，所以取少量高炉炼出的生铁放入小烧杯中加入足量的稀盐酸，观察到生铁表面有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色。反应停止后，烧杯底部出现黑色的不溶物是碳；故填：生铁表面有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色；碳；
③在高温的条件下，碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑；在高温的条件下，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；第一个反应中，碳元素的化合价由0价升高到+4价，第二个反应中，碳元素的化合价由+2价升高到+4价；故填：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑、Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；第一个反应中，碳元素的化合价由0价升高到+4价，第二个反应中，碳元素的化合价由+2价升高到+4价；
（2）④在高温的条件下，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验现象为：玻璃管内的红色粉末慢慢变成黑色；故填：玻璃管内的红色粉末慢慢变成黑色；
⑤尾气中含有有毒的一氧化碳气体，为防止造成空气污染，所以将其点燃处理；故填：处理尾气中的一氧化碳，防止造成空气污染；
⑥一氧化碳作还原剂，还原剂的有效成分多，焦炭作还原剂，有效成分少，所以与焦炭相比，CO作还原剂的优点是：残余杂质少；故填：残余杂质少；
⑦设参加反应的氧化铁的质量为x，则：
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 固体质量减少
160 112 160﹣112＝48
x 58g﹣55.6g＝2.4g
x＝8g
故填：8g。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
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日期：2022/1/24 9:28:54；用户：15877047552；邮箱：15877047552；学号：38945411第2页（共2页）