第八单元课题3金属资源的利用和保护练习题-2021-2022学年九年级化学人教版下册（word版 含答案）

2021——2022学年度人教版九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料
课题3 金属资源的利用和保护 练习题
一、选择题
1．人类利用金属的历史经历了从青铜器时代到铁器时代，再到铝合金大量使用的过程。这一事实与下列因素有关的是
A．地壳中金属元素的含量 B．金属的延展性 C．金属的导电性 D．金属冶炼的水平
2．下列有关工业炼铁的说法正确的是
A．工业炼铁的主要设备是高炉 B．炼得的铁是银白色的纯净物
C．工业炼铁产生的废气对空气无害，可以直接排放
D．黄铁矿（主要成分FeS2）比赤铁矿（主要成分Fe2O3）更适合炼铁
3．下列关于能源、资源的叙述正确的是
A．煤是复杂的混合物，主要含有碳、氢元素 B．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径
C．可利用淡水占全球淡水储量不足1% D．人们经常利用的能源有水能、太阳能、风能
4．如图表示将一定量工业炼铁的尾气通入澄清石灰水反应过程中，某变量y随时间的变化趋势，纵坐标表示的是
A．沉淀的质量 B．气体的质量 C．水的质量 D．物质的总质量
5．利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法不正确的是
A．实验时应先通CO后点燃酒精灯 B．充分加热，a处固体由红棕色变为黑色
C．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2 D．尾气可用点燃或石灰水吸收的方法来处理
6．下列有关化学实验的说法中不正确的是
A．用高锰酸钾制O2时，反应试管的管口应略向下倾斜
B．做铁丝在O2中燃烧实验时，集气瓶应先放少量水或细沙
C．实验室模拟炼铁时，可先加热，再通入CO气体
D．用活泼金属和酸反应制H2时，可采用与制CO2相同的发生装置
7．用某同学改进的如图装置，测得甲中硬质玻璃管（含药品）在反应前和完全反应后的质量分别为M1和M2。下列有关分析正确的是
A．装置甲中玻璃管内发生的是置换反应 B．装置乙只能起到验证二氧化碳的作用
C．停止加热需继续通CO直至冷却 D．制得铁的质量为（M1-M2）
8．下列图象中，能正确反映对应实验过程中量的变化的是
A．A图：用一氧化碳还原氧化铁 B．B图：等质量的镁、锌分别和足量的、等质量分数的稀盐酸反应
C．C图：镁在氧气中燃烧 D．D图：等质量、等质量分数的过氧化氢溶液完全分解
9．控制变量是常用的探究方法，某同学设计了影响铁生锈因素的实验，下列说法不正确的是
A．三只试管中铁锈最少的应该是① B．①②实验可验证酸溶液对铁生锈的影响
C．①③实验可验证硫酸铜溶液对铁生锈的影响 D．若考虑铁与盐酸反应②应比③中液面上升更快
10．用一氧化碳还原氧化铁的实验中，Fe2O3转化为铁的具体过程是：，已知铁的氧化物除Fe3O4外，其余均为黑色。下列说法正确的是
A．装置中漏斗的作用只是防止倒吸
B．通过实验现象可以判断氧化铁是否完全转化为铁
C．该实验中所有的化学反应里，铁元素的化合价均未改变
D．当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，固体成分是Fe3O4和FeO
11．某同学在图1三颈瓶中加入一定量的暖宝宝原料（主要成分为铁粉和碳粉），并滴加几滴水，分别用压强、氧气浓度和温度三种数字传感器绘制出数据变化图像如图2所示，则下列说法正确的是
A．曲线Ⅰ为氧气变化曲线 B．曲线Ⅱ为温度变化曲线
C．曲线Ⅰ、Ⅱ开始上升是因为铁缓慢氧化放热所致 D．如果暖宝宝原料足量，压强可降至0
12．资料显示:用如图1装置还原Fe2O3的过程中常常先生成Fe3O4，后生成FeO，最后生成Fe。现实验室用CO还原24gFe2O3，测得残留固体质量随温度的变化如图2所示(图中各点对应固体均为纯净物)。下列说法不正确的是
A．实验时应先通入一氧化碳，再加热玻璃管
B．当温度为300℃~500℃时，氢氧化钠溶液共增重0.8g
C．B→C发生反应的化学方程式为
D．m=16.8
13．A～E 为初中化学常见物质，A、B 是组成元素相同的氧化物，A 和 B 的相对分子质量相差16.它们相互转化的关系如图所示（“→”表示反应能一步实现，“—” 表示相连物质间能发生反应，部分反应物、生成物和反应条件已省略）。下列说法错误的是
A．A 与 C 能发生化合反应生成 B B．B 与 D 间的基本反应类型可能是置换反应
C．C 能通过化学反应生成 A D．E 可能是一种红棕色固体
14．有两种铁的氧化物X、Y，质量分别是0.4g与0.435g，在高温的条件下分别用CO还原成铁单质，把各自生成的CO2分别通入足量澄清石灰水中，都得到0.75g沉淀，则X、Y的化学式为
A．FeO、Fe2O3 B．Fe2O3、Fe3O4 C．FeO、Fe3O4 D．Fe3O4、Fe2O3
二、填空题
15．保温杯是日常生活中常会用到的物品，其结构如图。
(1)不锈钢中含量最大的是______元素（填名称）。
(2)外壳上会做一层烤漆，除了美观你认为还有什么作用_______ 。
(3)食醋里通常含有3-5%的醋酸（CH3COOH),醋酸与稀盐酸、稀硫酸化学性质相似，所以______（填“能”或“不能”）用保温杯长期盛装食醋。
(4)制造保温杯常用的金属有Ag、Fe、Cu等，只用一种金属和两种溶液就可证明Ag、Fe、Cu的金属活动性强弱，该金属的化学式为_______ 。
16．下图为CO还原Fe2O3的微型装置图。则A处V形管内的固体粉末由_______色逐渐变黑；B处V形管内的溶液变浑浊，化学方程式为_______；尾气需要处理的原因是：CO具有________。（填化学性质）
17．利用铁粉、炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验，实验装置如图所示。
(1)1分钟后温度计示数____（选填“变大”或“变小”）。
(2)8分钟后打开止水夹可观察到的现象是____。
18．人类社会的发展离不开金属。
(1)飞机上的镀铬铁制品能防锈蚀，其防锈原理是阻止了铁与___________接触。请写出用盐酸除去铁锈的化学方程式___________。
(2)某同学取少量工厂废液[溶质是Al(NO3)3、AgNO3、Cu(NO3)2]，向其中加入一定质量的金属锌，测得反应过程中溶液质量与加入锌的质量关系如图所示。
回答下列问题：
①写出由a点到b点过程中发生反应的化学方程式___________；
② d点溶液的质量与反应前相比可能保持不变的原因___________。
19．铁及其合金是人类较早使用的金属材料之一，与人类的生产生活紧密联系。
(1)日常生活中用铁锅烧水煮饭，这是利用了金属铁的______性。制造铁锅的金属材料常用生铁，生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量_______（填“大于”或“小千”)钢的含碳量。
(2)铁粉可作食品脱氧剂，其原理与铁生锈相同，实际上是铁与空气中的水蒸气、________等发生化学反应。
(3)猛钢常用于制造铁轨。已知锰(Mn)的金属活动性介于镁和锌之间，下列试剂能够验证铁和锰的金属活动性强弱的是 （填序号）。
A．Fe、Mn、MgSO4溶液
B．Fe、Mn、ZnSO4溶液
C．Cu、FeSO4溶液、MnSO4溶液
(4)我国古代很早就认识到铜盐溶液里的铜能被铁置换，这一方法是湿法冶金技术的起源。铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为_________。
20．已知：草酸钠固体（化学式为Na2C2O4）加热分解生成碳酸钠和CO．小陆同学利用该反应制取CO，并用CO还原氧化铁。他设计的实验装置如图2：
(1)写出制取一氧化碳的化学方程式_________。
(2)L型的硬质玻璃管中的反应现象是___________，L型的硬质玻璃管内所发生反应的化学方程式是___________。
(3)锥形瓶（足量澄清石灰水）的作用是：Ⅰ.检验并吸收生成的CO2；Ⅱ.________。
(4)工业上用60t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁，理论上可以练出含铁96%的生铁的质量是______t。
三、简答题
21．请用化学知识回答下列问题。
(1)“釜底抽薪”的灭火原理是______。
(2)铁制品与空气中的______等发生化学反应生锈。
(3)生活中通过______可以降低水的硬度。
22．人类的生产和生活都离不开金属。
生铁和钢都是铁的合金，它们的主要区别是______。工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)和一氧化碳反应炼铁，写出该反应的化学方程式_____。这里主要利用的一氧化碳的性质是_____。
23．硫酸铜是炼铜的主要原料，某工厂用硫化铜（CuS）制硫酸铜，有如下两个方案供选择。
方案一：2CuS+3O2CuO+2SO2，CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
方案二：CuS+2O2CuSO4
你认为最佳方案是哪个？从环保、节能的角度具体说明两点理由。
24．某同学用如图装置，进行有关碳及其氧化物的实验（图中夹持已略去），在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。
(1)缓缓通入CO2，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间，木炭粉减少，D中有气泡产生、澄清石灰水变浑浊还能观察到的现象是什么？
(2)点燃B处酒精喷灯，加热一段时间，B处玻璃管内的现象是什么？
(3)停止通入二氧化碳，然后熄灭A、B两处的火焰，C中现象是什么？
四、综合应用题
25．金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容。
(1)铁、铜、铝是人们广泛利用的三种金属，人类大规模开发利用这三种金属的先后顺序是___________（填元素符号）。
(2)铝的活动性比铁强，但铝却能在空气中表现出良好的抗腐蚀性。为什么__________？
(3)向硝酸银、硝酸铜和硝酸镁的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是什么__________？并写出该过程中发生的化学方程式__________？（写出一个即可）
(4)生产生活中需要大量的钢材。某小组在实验室中用如图所示装置模拟炼铁的化学原理，并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数（装置气密性良好，反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应，称量赤铁矿样品的质量为20g，反应后硬质玻璃管中固体药品的质量为15.2g）。
①实验过程中玻璃管中观察到的现象是___________；
②点燃酒精喷灯之前先通入一氧化碳的目的是___________；
③从环保角度分析，该装置有明显的缺陷，你认为应该如何改进__________？
④计算该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数__________。
【参考答案】
1．D 2．A 3．B 4．B 5．D 6．C 7．C 8．D 9．D 10．D 11．C 12．B 13．B 14．B
15．(1)铁(2)防止铁生锈(3)不能(4)Cu
16． 红棕 毒性
17．(1)变大
(2)水倒吸入锥形瓶中
18．(1) 氧气和水分(或O2和H2O) Fe2O3 + 6HCl= 2FeCl3 + 3H2O
(2) Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag 参加反应的锌的质量等于生成的银和铜的质量；或参加反应的硝酸银和硝酸铜的质量等于生成硝酸锌的质量；
19．(1) 导热 大于(2)氧气(或O2)(3)B(4)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
20．(1)(2) 红色粉末变黑
(3)收集一氧化碳，防止污染空气 (4)35
21．(1)清除可燃物(2)氧气和水(3)煮沸
22． 含碳量不同 还原性
23．方案二：产物中没有二氧化硫，不会造成空气污染；不需高温，节省能源；没有副产物，原料利用率高
24．(1)D中的石灰水进入E中(2)红色的氧化铁变成黑色(3)D中的石灰水进入C中
25．(1)Cu、Fe、Al
(2)铝能与空气中氧气在常温下反应，形成一层致密的氧化铝保护膜，阻止铝进一步被氧化，故具有良好的抗腐蚀性
(3) 、 或
(4) 红色粉末变黑 排尽装置内的空气，防止发生燥炸 没有尾气处理装置，在装置末端放一只点燃的酒精灯（或气球） 80%。