2022-2023学年人教版九年级化学下册 第八单元 课题3 金属资源的利用和保护 课时作业（word版 有答案）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年人教版九年级化学下册 第八单元 课题3 金属资源的利用和保护 课时作业（word版 有答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 286.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-07 21:43:15 | ||
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文档简介
课题3 金属资源的利用和保护
第1课时 铁的冶炼
基础强化
相对原子质量：C－12 O－16 Fe－56
1．在自然界中能以单质形式存在的是（ ）
A．Fe B．Al C．Na D．Au
2．（2021湖州中考）工业炼铁的部分反应如下。下列说法正确的是（ ）
A．X可以是木炭 B．X与CO都具有氧化性
C．③反应后的尾气可直接排放 D．Y中铁元素的化合价一定为＋3
3．（教材习题改编）我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热至约800 ℃，得到一种外形酷似黄金的锌铜合金（俗称黄铜）。下列说法正确的是（ ）
A．Cu2O中铜的化合价为＋2 B．黄铜的熔点比铜和锌的熔点都高
C．该变化利用了木炭的还原性 D．通过观察颜色可鉴别黄金和黄铜
4．（微型实验）（2020苏州中考）利用如图所示装置模拟工业炼铁。下列说法错误的是（ ）
A．该装置具有节约药品、清洁环保等优点 B．实验时应先通CO，后点燃酒精灯
C．充分加热，a处固体由黑色变为红色 D．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2
5．如图是某同学设计的实验室模拟炼铁的装置图：
（1）连接好装置后，在加入药品前应先进行的操作是 。
（2）加热氧化铁之前，必须先 ，以防玻璃管中发生爆炸。
（3）加热一段时间后，玻璃管中 色粉末变黑，试管中澄清石灰水 。试管中反应的化学方程式是 。
（4）尾气燃烧的化学方程式是 。
（5）实验结束后的正确操作顺序是 （填序号）。
①熄灭酒精灯 ②熄灭酒精喷灯 ③停止通一氧化碳
6．常见的铁矿石有：黄铁矿（主要成分是FeS2）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）等。
（1）上述几种铁矿石的主要成分中铁元素的质量分数最大的是 。
（2）炼铁选用的铁矿石不仅要含铁量高，还要“有害元素”少。理论上最适宜炼铁的两种矿石为 ，理由是 （写两条）。
7．（2022佛山顺德区一模）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐（如图所示），泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。（已知：锌的熔点为419 ℃，沸点为907 ℃）
（1）反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和另一种氧化物，反应的化学方程式为 。罐内煤炭的作用是 。
（2）冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论上该区应控制的温度范围是 ℃。
（3）“冷定”后方能“毁罐”取锌，其原因是 。
（4）“锌火”主要是罐内产生的CO燃烧产生的火焰，可避免CO直接排放到空气中，原因是 。
能力提升
8．（2021成都模拟）同学们用五块积木做游戏。其中A为黑色固体，B为生活中最常见的金属，C、E为气体单质。A、B、C、D、E能逆时针循环转化。
（1）写化学式：C ，E 。
（2）A转化为B的反应 （填“一定”或“不一定”）是置换反应。
（3）B转化为C的化学方程式为 。
9．钢铁工业是国家的支柱产业之一。现有200 t含氧化铁80%的赤铁矿石。
（1）这些矿石中含氧化铁的质量为 t。
（2）若用这些矿石炼铁，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？（结果保留一位小数）
（3）※※（培优）查阅资料得知：CO和Fe2O3在不同条件下反应生成铁的同时，也会生成一些FeO或Fe3O4。某实验室用CO和Fe2O3在密闭容器中隔绝空气加强热来测试某温度下的反应结果，某次测试实验前后收集到的数据如下表：
物质 CO Fe2O3 Fe M CO2
反应前质量/g 5.6 32 0 0 0
反应后质量/g 0 0 5.6 m 8.8
①表中m的值为 ，M的化学式为 。
②容器中发生反应的化学方程式为 。
第2课时 金属资源保护
1．（2021秋济宁期末）下列与“越王勾践剑”出土时保存完好的原因无关的是（ ）
A．剑身经过防锈处理
B．埋藏环境中的氧气较少
C．埋藏环境的压强比较恒定
D．材料（青铜）本身不容易生锈
2．下列关于废旧手机中金属材料回收利用的说法错误的是（ ）
A．可以节约金属资源
B．可以节约冶炼相关金属所消耗的能源
C．可以减少对环境的污染
D．回收废旧手机中的金属材料没有任何价值
3．下列关于金属的相关叙述正确的是（ ）
A．铁只要与氧气接触就会生锈
B．沿海地区的铁制品比沙漠地区锈蚀得快
C．自行车脏了用清水洗后不要及时擦干
D．将生锈的铁制菜刀浸泡在食盐水中除锈
4．（2020日照中考）如图是探究铁钉锈蚀条件的四个实验。下列说法错误的是（ ）
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
5．（2020安徽中考节选）某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是 （填序号）。
A．未擦干的铁锅 B．涂油漆的栏杆 C．盛水的不锈钢水杯
（2）铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是 。
【探究铁的腐蚀】
（3）该小组用图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 mL（填“40”或“10”）刻度处，原因是 。
【拓展探究】
（4）小强进行如下实验，取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按图乙组装装置，放置3天，再取出铁钉称量。不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表：
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
铁钉增加质量/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18
小强的实验是探究 对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是 。
参考答案
第1课时 铁的冶炼
1．D 2.A 3.C 4.C
5．（1）检查装置的气密性 （2）通一会儿CO
（3）红棕 变浑浊 Ca（OH）2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O
（4）2CO＋O2 2CO2 （5）②③①
6．（1）Fe3O4 （2）磁铁矿、赤铁矿 铁的含量高；“有害元素”少，冶炼时产生的污染少
7．（1）ZnCO3 ZnO＋CO2↑ 作还原剂 （2）419～907
（3）防止热的锌在空气中被氧化
（4）CO有毒，防止污染空气
8．（1）H2 O2 （2）不一定 （3）Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑（合理即可）
9．（1）160
（2）解：设理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为x。
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
160 t x×96%
＝，x≈116.7 t
答：理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是116.7 t。
（3）①23.2 Fe3O4
②2CO＋2Fe2O3 Fe＋Fe3O4＋2CO2
【解析】（3）化学反应前后物质的总质量守恒，则m＝5.6＋32－5.6－8.8＝23.2。
化学反应前后元素的种类和质量守恒，反应前铁元素的质量为32 g×＝22.4 g，反应后M中铁元素的质量为22.4 g－5.6 g＝16.8 g。反应前碳元素的质量（即CO中碳元素的质量）为5.6 g×＝2.4 g，反应后CO2中碳元素的质量为8.8 g×＝2.4 g，所以M中不含碳元素，只含铁、氧元素，M中氧元素的质量为23.2 g－16.8 g＝6.4 g。M中铁、氧原子的个数比为∶＝3∶4，所以M的化学式为Fe3O4。
该反应可表示为aCO＋bFe2O3 cFe＋dFe3O4＋eCO2，则a∶b∶c∶d∶e＝∶∶∶∶＝2∶2∶1∶1∶2，据此可写出化学方程式。
第2课时 金属资源保护
1．C 2.D 3.B 4.A
5．（1）A （2）＋3
（3）40 铁腐蚀消耗氧气，且氧气约占空气体积的1/5
（4）温度 其他条件相同时，在一定温度范围内，温度越高，铁钉腐蚀得越快
第1课时 铁的冶炼
基础强化
相对原子质量：C－12 O－16 Fe－56
1．在自然界中能以单质形式存在的是（ ）
A．Fe B．Al C．Na D．Au
2．（2021湖州中考）工业炼铁的部分反应如下。下列说法正确的是（ ）
A．X可以是木炭 B．X与CO都具有氧化性
C．③反应后的尾气可直接排放 D．Y中铁元素的化合价一定为＋3
3．（教材习题改编）我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热至约800 ℃，得到一种外形酷似黄金的锌铜合金（俗称黄铜）。下列说法正确的是（ ）
A．Cu2O中铜的化合价为＋2 B．黄铜的熔点比铜和锌的熔点都高
C．该变化利用了木炭的还原性 D．通过观察颜色可鉴别黄金和黄铜
4．（微型实验）（2020苏州中考）利用如图所示装置模拟工业炼铁。下列说法错误的是（ ）
A．该装置具有节约药品、清洁环保等优点 B．实验时应先通CO，后点燃酒精灯
C．充分加热，a处固体由黑色变为红色 D．b处可用澄清石灰水检验生成的CO2
5．如图是某同学设计的实验室模拟炼铁的装置图：
（1）连接好装置后，在加入药品前应先进行的操作是 。
（2）加热氧化铁之前，必须先 ，以防玻璃管中发生爆炸。
（3）加热一段时间后，玻璃管中 色粉末变黑，试管中澄清石灰水 。试管中反应的化学方程式是 。
（4）尾气燃烧的化学方程式是 。
（5）实验结束后的正确操作顺序是 （填序号）。
①熄灭酒精灯 ②熄灭酒精喷灯 ③停止通一氧化碳
6．常见的铁矿石有：黄铁矿（主要成分是FeS2）、赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）等。
（1）上述几种铁矿石的主要成分中铁元素的质量分数最大的是 。
（2）炼铁选用的铁矿石不仅要含铁量高，还要“有害元素”少。理论上最适宜炼铁的两种矿石为 ，理由是 （写两条）。
7．（2022佛山顺德区一模）《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：把炉甘石（ZnCO3）和煤炭饼装入炼锌罐（如图所示），泥封，“其底铺薪，发火煅红”“冷定毁罐取出”。（已知：锌的熔点为419 ℃，沸点为907 ℃）
（1）反应区中，ZnCO3分解生成ZnO和另一种氧化物，反应的化学方程式为 。罐内煤炭的作用是 。
（2）冷凝区中，锌由气态转化为液态，理论上该区应控制的温度范围是 ℃。
（3）“冷定”后方能“毁罐”取锌，其原因是 。
（4）“锌火”主要是罐内产生的CO燃烧产生的火焰，可避免CO直接排放到空气中，原因是 。
能力提升
8．（2021成都模拟）同学们用五块积木做游戏。其中A为黑色固体，B为生活中最常见的金属，C、E为气体单质。A、B、C、D、E能逆时针循环转化。
（1）写化学式：C ，E 。
（2）A转化为B的反应 （填“一定”或“不一定”）是置换反应。
（3）B转化为C的化学方程式为 。
9．钢铁工业是国家的支柱产业之一。现有200 t含氧化铁80%的赤铁矿石。
（1）这些矿石中含氧化铁的质量为 t。
（2）若用这些矿石炼铁，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是多少？（结果保留一位小数）
（3）※※（培优）查阅资料得知：CO和Fe2O3在不同条件下反应生成铁的同时，也会生成一些FeO或Fe3O4。某实验室用CO和Fe2O3在密闭容器中隔绝空气加强热来测试某温度下的反应结果，某次测试实验前后收集到的数据如下表：
物质 CO Fe2O3 Fe M CO2
反应前质量/g 5.6 32 0 0 0
反应后质量/g 0 0 5.6 m 8.8
①表中m的值为 ，M的化学式为 。
②容器中发生反应的化学方程式为 。
第2课时 金属资源保护
1．（2021秋济宁期末）下列与“越王勾践剑”出土时保存完好的原因无关的是（ ）
A．剑身经过防锈处理
B．埋藏环境中的氧气较少
C．埋藏环境的压强比较恒定
D．材料（青铜）本身不容易生锈
2．下列关于废旧手机中金属材料回收利用的说法错误的是（ ）
A．可以节约金属资源
B．可以节约冶炼相关金属所消耗的能源
C．可以减少对环境的污染
D．回收废旧手机中的金属材料没有任何价值
3．下列关于金属的相关叙述正确的是（ ）
A．铁只要与氧气接触就会生锈
B．沿海地区的铁制品比沙漠地区锈蚀得快
C．自行车脏了用清水洗后不要及时擦干
D．将生锈的铁制菜刀浸泡在食盐水中除锈
4．（2020日照中考）如图是探究铁钉锈蚀条件的四个实验。下列说法错误的是（ ）
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
5．（2020安徽中考节选）某校学习小组以铁的腐蚀为项目进行如下研究。
【认识铁的腐蚀】
（1）下列环境中的铁制品最容易生锈的是 （填序号）。
A．未擦干的铁锅 B．涂油漆的栏杆 C．盛水的不锈钢水杯
（2）铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，其中铁元素的化合价是 。
【探究铁的腐蚀】
（3）该小组用图甲装置进行实验，起始时量筒内水面处于50 mL刻度处，之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约 mL（填“40”或“10”）刻度处，原因是 。
【拓展探究】
（4）小强进行如下实验，取铁钉用砂纸打磨，称其质量，按图乙组装装置，放置3天，再取出铁钉称量。不同温度下重复上述实验，得到铁钉质量增加情况如下表：
温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70
铁钉增加质量/g 0.02 0.04 0.08 0.16 0.18 0.18 0.18
小强的实验是探究 对铁钉腐蚀快慢的影响，结论是 。
参考答案
第1课时 铁的冶炼
1．D 2.A 3.C 4.C
5．（1）检查装置的气密性 （2）通一会儿CO
（3）红棕 变浑浊 Ca（OH）2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O
（4）2CO＋O2 2CO2 （5）②③①
6．（1）Fe3O4 （2）磁铁矿、赤铁矿 铁的含量高；“有害元素”少，冶炼时产生的污染少
7．（1）ZnCO3 ZnO＋CO2↑ 作还原剂 （2）419～907
（3）防止热的锌在空气中被氧化
（4）CO有毒，防止污染空气
8．（1）H2 O2 （2）不一定 （3）Fe＋2HCl=== FeCl2＋H2↑（合理即可）
9．（1）160
（2）解：设理论上可炼出含铁96%的生铁的质量为x。
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
160 t x×96%
＝，x≈116.7 t
答：理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是116.7 t。
（3）①23.2 Fe3O4
②2CO＋2Fe2O3 Fe＋Fe3O4＋2CO2
【解析】（3）化学反应前后物质的总质量守恒，则m＝5.6＋32－5.6－8.8＝23.2。
化学反应前后元素的种类和质量守恒，反应前铁元素的质量为32 g×＝22.4 g，反应后M中铁元素的质量为22.4 g－5.6 g＝16.8 g。反应前碳元素的质量（即CO中碳元素的质量）为5.6 g×＝2.4 g，反应后CO2中碳元素的质量为8.8 g×＝2.4 g，所以M中不含碳元素，只含铁、氧元素，M中氧元素的质量为23.2 g－16.8 g＝6.4 g。M中铁、氧原子的个数比为∶＝3∶4，所以M的化学式为Fe3O4。
该反应可表示为aCO＋bFe2O3 cFe＋dFe3O4＋eCO2，则a∶b∶c∶d∶e＝∶∶∶∶＝2∶2∶1∶1∶2，据此可写出化学方程式。
第2课时 金属资源保护
1．C 2.D 3.B 4.A
5．（1）A （2）＋3
（3）40 铁腐蚀消耗氧气，且氧气约占空气体积的1/5
（4）温度 其他条件相同时，在一定温度范围内，温度越高，铁钉腐蚀得越快
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