2021-2022学年人教版初三化学下册第八单元课题3 金属资源的利用和保护 综合训练
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 世界最早的铁制品是距今 5000 年以上的埃及铁珠饰品,其上的铁珠现已严重锈蚀。铁生锈的主要条件是( )
A. 仅需水 B. 仅需空气 C. 水或空气 D. 空气和水
2. (2021·鸡西期末)常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4
C.FeCO3 D.Al2O3
3. 金属资源是不可再生资源,保护金属资源是我们刻不容缓的职责,下列有关叙述不正确的是( )
A. 采取各种有效防锈措施避免金属锈蚀
B. 国家加大开采矿物的力度,并鼓励个人到处开采
C. 回收废旧手机中的金属材料
D. 废旧金属的回收利用是保护金属资源的有效途径
4. 工业炼铁中,CO与Fe2O3反应时,作还原剂的物质是( )
A.CO B.CO2
C.Fe2O3 D.Fe
5. 如图是探究铁钉锈蚀条件的4个实验,一段时间后观察现象。下列说法不正确的是( )
A.①中甲、乙、丙三处比较,生锈最明显的地方是甲
B.①②对比说明铁生锈需要空气,①③对比说明铁生锈需要水
C.③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
D.四个实验中,生锈最快的是④中的铁钉
6. (2021安徽安庆桐城期末)西安交大科研人员发明镁合金防腐蚀新技术,其原理是利用电子束辐照技术,成功地让二氧化碳在室温下与镁合金表面的原生氧化层或腐蚀产物发生反应,生成一层致密、牢固的纳米级碳酸镁层。下列有关说法错误的是( )
A.该防腐过程存在化学变化
B.该防腐蚀原理与铝制品防腐蚀原理类似
C.镁表面的氧化层主要成分是氧化镁
D.常温下,二氧化碳可以直接和大多数金属反应
7. 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)
8. (2021河南郑州中牟期末)依据实验室模拟炼铁的部分装置图,判断下列说法正确的是( )
A.应先加热Fe2O3,再通入CO
B.该实验不会使人中毒
C.磁铁矿的主要成分是Fe2O3
D.图中“炼”出的铁是纯净物,工业炼出的生铁是混合物
9. (2021黑龙江哈尔滨松北一模)为测定某赤铁矿石的纯度,进行如下实验:高温条件下,将75 g含碳36%的一氧化碳和二氧化碳的混合物通入100 g赤铁矿石样品中,恰好完全反应。则该铁矿石的纯度为( )
A.40% B.60% C.80% D.75%
10.改革开放以来,中国航运经济取得迅猛发展,现在已成为航运大国,正向航运强国迈进。为保证船舶的使用寿命,船舶要进行防锈处理,下列防锈措施不可行的是( )
A.刷防锈漆
B.用抗锈蚀性能优异的合金制造船舶的零部件
C.给某些部位涂油
D.船体表面镀一层黄金
二、填空题
11.金属材料在生产、生活中有着广泛应用。请回答下列问题:
(1)铝块能制成用于包装的铝箔,是由于铝具有很好的__ __。
(2)每年世界上钢铁的产量虽然很高,但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失;钢铁锈蚀实际上是铁跟空气中的__ __和__ __共同作用的结果。
(3)为了减少损失,有效的保护金属资源,人们采用了很多方法防止铁制品锈蚀。请你写出一种有效的方法__ __。
12.(1)某钢铁厂若需消耗500 t含Fe2O3 96%的赤铁矿石,该厂理论上可生产含Fe 98%的生铁________t。(结果保留一位小数)
(2)用上述得到的生铁与足量的废硫酸反应,可得硫酸亚铁的质量是________t。
13.如下图所示的炼铁高炉中发生了许多化学反应,其中就涉及到碳及其化合物的相互转化。请回答下列问题。
(1)空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应,其化学方程式为______________。
(2)由(1)中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应,其化学方程式为____________________。
(3)其中生成铁的主要反应为Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2,该反应中发生氧化反应的物质是________。(填序号)
A.Fe2O3 B.CO C.Fe D.CO2
14.(2021江苏常州武进模拟)如图是实验室用于研究铁冶炼原理的装置。
(1)仪器a的名称为 。
(2)用足量稀盐酸验证玻璃管中的产物,观察到的现象是固体全部溶解,产生气泡, 。
(3)漏斗口尾气燃烧的化学方程式为 。
(4)烧杯中澄清石灰水的作用有:① ;②防止一开始点燃不纯的尾气时,玻璃管内发生爆炸,因为导管伸入液面以下,石灰水 。
(5)某钢铁公司用490万吨含氧化铁60%的赤铁矿石炼铁,所得到的生铁中最多含铁多少万吨 (写出计算过程)
15.地球上的金属资源除________等少数以单质形式存在外,其余都以化合物形式存在。几种常见的矿石:赤铁矿,其主要成分为________;磁铁矿,其主要成分为________;菱铁矿,其主要成分为________;铝土矿,其主要成分为_________;黄铜矿,其主要成分为__________;辉铜矿,其主要成分为________。
三、实验探究题
16.(2021贵州遵义汇川一模)铁锈蚀会造成资源浪费,可利用铁锈蚀的原理转“害”为“利”,如用于食品保鲜的双吸剂、冬天取暖使用的“暖宝宝”等。某化学兴趣小组对铁锈蚀的原理及应用进行了探究。
【查阅资料】
①某品牌双吸剂的成分为还原铁粉(有疏松多孔的结构)。
②某品牌暖宝宝的成分为铁粉、活性炭、蛭石、吸水性树脂、食盐。
③蛭石:一种天然矿物,加工后具有极强的保温隔热性能。
④吸水性树脂:一种新型高分子材料,吸水能力强,可反复吸收水、释放水。
【实验1】图1是铁的锈蚀实验装置图,该实验观察到的现象是导管内液柱上升,现同学们用等量还原铁粉代替细铁丝进行实验,在较短时间内就观察到烧杯中的溶液倒吸入锥形瓶中。
图1
(1)实验中,铁钉生锈的其中一步反应是铁与氧气、水共同作用生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],该反应的化学方程式为 。
(2)用还原铁粉代替细铁丝进行实验,造成水倒吸速率变快的原因是 。
【实验2】同学们按如图2所示的实验装置进行实验,在三颈烧瓶内装入少量水和5 g某品牌暖宝宝,测量时间为1 100 s,采集的数据如图3、4、5:
图2 图3 图4 图5
(3)结合图3分析,图2中发生的反应将化学能转变为 能。
(4)结合图4分析,实验1中导管内水柱上升的原因是 。
(5)结合图5分析,湿度逐渐增大可能与 有关。
【实验3】化学小组继续探究“暖宝宝”能较快且持续放热的原因。
实验 药品 现象
① 铁粉(12 g)、空气、10% NaCl溶液 200 s时,温度升高到35.9 ℃,但不能保持
② 铁粉(12 g)、空气、10% NaCl溶液、活性炭(8 g) 200 s时,温度升高到46.4 ℃,但不能保持
③ 暖宝宝成分(12 g) 200 s时,温度升高到60 ℃,并长时间保持
(6)对比实验①和实验②,可推测 显著加快了铁粉锈蚀的速率。
(7)暖宝宝成分中蛭石的作用是 。
四、计算题
17.炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应。用1000 t赤铁矿石(主要含Fe2O3),理论上可以炼出560 t纯铁,求这种赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。
2021-2022学年人教版初三化学下册第八单元课题3 金属资源的利用和保护 综合训练(参考答案)
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A B A A D C D C D
二、填空题
11.延展性 氧气 水 在钢铁制品表面覆盖保护层(或其他合理答案)
12.(1) 342.9 (2)912
13.(1)C+O2===CO2 (2) C+CO2===CO (3)B
14. (1)铁架台 (2)溶液由无色变为浅绿色 (3)2CO+O22CO2 (4)①检验有二氧化碳生成 ②隔绝了可燃物
(5)解:设得到的生铁中含铁的质量为x。
490万吨×60%=294万吨
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
294万吨 x
= x=205.8万吨
答:得到的生铁中最多含铁205.8万吨。
15.金、银 Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 Al2O3 CuFeS2 Cu2S
三、实验探究题
16. (1)2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2 (2)还原铁粉有疏松多孔的结构,增大了铁与水和氧气的接触面积,反应速率加快 (3)热 (4)锥形瓶中氧气减少,导致瓶内压强减小 (5)温度 (6)活性炭 (7)保温隔热
四、计算题
17. (5分)解:设1000 t赤铁矿石中Fe203的质量为x。
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
160 112
x 560 t
x=800 t
答:这种赤铁矿石中Fe203的质量分数为80%。
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