【精练】人教版化学九年级下册 8.3 金属资源的利用与保护 同步练习

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第八单元课题3 金属资源的利用与保护
一、单项选择题（共10小题）
1．下列有关金属的说法正确的是（　　）
A．金属都具有良好的导电性和导热性
B．金属都具有较高的熔点和较大的硬度
C．金属都具有金属光泽，常温下都是固体
D．金属在自然界都是以化合物的形式存在
2．下列矿石与其主要成分对应不一致的是（　　）
A．磁铁矿﹣FeCO3 B．铝土矿﹣Al2O3
C．赤铁矿﹣Fe2O3 D．黄铁矿﹣FeS2
3．下列自行车的防锈方法不合理的是（ ）
A．车架——烤漆 B．辐条——镀防护金属
C．把手——涂防锈油 D．轮圈——烤蓝（表面形成致密氧化膜）
4．用如图所示装置完成一氧化碳还原氧化铁的实验中，下列说法不正确的（　　）
A．装置中漏斗上端点燃可防止一氧化碳污染空气
B．实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑
C．反应后玻璃管中固体物质的质量比反应前减少
D．该实验所有的反应里，氧元素的化合价均未发生改变
5．下列关于炼铁的说法不正确的是（　　）
A．工业炼铁所用的设备是高炉
B．为充分利用一氧化碳要先加热试管
C．工业炼铁原料要用到石灰石
D．实验室模拟炼铁时要进行尾气处理
6．小明笔记中有两处错误，你认为是如图中的哪两处（　　）
A．ab处 B．ac处 C．bd处 D．cd处
7. 铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
8．如图是以铁为核心的物质间的转化关系（部分物质和反应条件已省略），下列说法错误的是（　　）
A．转化⑤⑥一定会有气泡产生
B．转化③的现象是铁丝表面产生红棕色固体
C．转化④是高炉炼铁的主要反应
D．转化①②均可通过化合反应来实现
9．2022年3月23日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站给青少年带来“天宫课堂”第二课。空间站的建设过程中使用了大量的金属材料，下列有关金属材料的说法不正确的是（ ）
A．由于合金是混合物，所以合金中至少含有两种金属
B．地壳和海洋中，大多数金属都是以化合物的形式存在
C．真金不怕火炼说明金的化学性质不活泼
D．铁生锈的条件是与空气中的氧气和水接触
10．我国的矿物种类比较齐全，储量很丰富，但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是（　　）
A．废旧金属不需要回收利用 B．矿物资源无限，可以任意开采
C．寻找金属代用品 D．将铁钉放置于潮湿的空气中
二、填空与说明题（共4小题）
11．金属材料在生活、生产中有广泛的应用。请回答下列问题：
（1）生活中用铁锅炒菜，主要利用了铁的 　 　性。
（2）工业上用赤铁矿（主要成分为氧化铁）炼铁，其反应原理是 　 　。（用化学方程式表示）
（3）2020年6月21日，时速600公里的高速磁悬浮试验样车成功试跑，制造样车外壳的主要材料是铝合金。铝合金与纯铝相比具有的优点是 　 　（写出一点即可）。
（4）金属资源有限且不能再生。写出一种保护金属资源的方法 　 　。
12．金属的利用和保护。
(1)图1说明铁具有____ ____性。
(2)图2是用三枚洁净无锈铁钉探究铁生锈条件的实验。只有甲中铁钉有明显锈迹。
①实验乙中植物油的作用是_______ __。
②由实验甲、丙可得出的结论是_____ __。
(3)航母辽宁舰在建设中使用了大量的钢。
①酸雨会腐蚀钢板，造成酸雨的主要物质是__ ______。
A．甲烷 B．二氧化硫 C．二氧化氮 D．一氧化碳
②航母行驶中有些金属零件因磨损而替换下来，这些零件可以回收再利用，其意义___ ___。
13．如图为教材中实验室模拟炼铁的实验改进装置（部分夹持仪器略去）。实验步骤如下：
Ⅰ.连接好装置，并检查装置的气密性；
Ⅱ.装好药品，先通一会儿CO，再点燃酒精喷灯；
Ⅲ.实验结束，先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却。
回答下列问题：
（1）实验中可看到A处玻璃管里的粉末由红色逐渐变黑，说明Fe2O3转化为 　 　（填化学式），B瓶中澄清石灰水变浑浊，该反应的化学方程式为 　 　。
（2）步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是 　 　。
（3）你认为该装置是否需要添加尾气处理装置并说明理由 　 　。
14．A~H都是初中化学中常见的物质，已知A B为黑色固体，D为红色固体单质，F为红色粉末，它们的转化关系如图所示.请回答：
(1)写出E+F→G的化学方程式______________________；
(2)写出一个能实现G生成D的化学方程式___ _____，该反应属于________反应（填基本反应类型）
三、计算题（共1小题）
15.某炼铁高炉日产112吨含杂质4%的生铁，冶炼过程中铁的损耗不计，每日需含氧化铁60%的赤铁矿石多少吨？
参考答案
1. 【答案】A
【解析】A.金属都具有良好的导电性和导热性，选项说法正确；B.大多数金属具有较高的熔点和较大的硬度，并不是所有的金属都是熔点高，如金属汞在常温下即为液态，选项说法错误；C.金属都具有金属光泽，绝大多数在常温下都是固体，而金属汞在常温下为液态，选项说法错误；D.绝大多数金属元素的化学性质活泼，在自然界中以化合物的形式存在，只有少数不活泼的金属在自然界中存在着单质，如金、银、铂等，选项说法错误。故选：A。
2. 【答案】A
【解析】A．磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，化学式为Fe3O4，故不一致；B．铝士矿的主要成分是氧化铝，化学式为Al2O3，故一致；C．赤铁矿的主要成分是氧化铁，化学式为Fe2O3，故一致；D．黄铁矿的主要成分是FeS2，故一致。故选：A。
3. 【答案】C
【解析】A、车架可以采用烤漆的方法，选项防锈方法合理，故A不符合题意；B、辐条可以采用镀防护金属的方法，选项防锈方法合理，故B不符合题意；C、把手不可以采用涂防锈油的方法，选项防锈方法不合理，故C符合题意；D、轮圈可以采用烤蓝的方法，选项防锈方法合理，故D不符合题意。故选C。
4. 【答案】D
【解析】A、一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，装置中漏斗上端点燃可防止一氧化碳污染空气，故A正确；B、实验时可观察到玻璃管中红棕色粉末逐渐变黑，故B正确；C、反应后玻璃管中固体物质的质量比反应前减少，故C正确；D、该实验所有的反应里，一氧化碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，氧气中的氧元素的化合价为0，生成的二氧化碳中，氧元素为﹣2价，化合价降低，故D错误。故选：D。
5. 【答案】B
【解析】A、工业炼铁所用的设备是高炉，故选项说法正确。B、CO具有可燃性，与空气混合受热会发生爆炸，因此应先通CO排尽试管中的空气，然后再点燃加热氧化铁的酒精灯，故选项说法错误。C、工业炼铁原料之一是石灰石，故选项说法正确。D、一氧化碳有毒，直接排放到空气中会造成空气污染，实验室模拟炼铁时要进行尾气处理，故选项说法正确。故选：B。
6. 【答案】B
【解析】氧化铁是红棕色固体；铁属于金属单质，是由铁原子直接构成的；反应物中一氧化碳是气体，二氧化碳的后面不需要标注↑；二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，能生成还原剂一氧化碳。故ac处错误。故选：B。
7. 【答案】A
【解析】铁生锈的条件是与水和氧气直接接触，要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验．实验①是铁在氧气和水共同作用下的反应，实验②是铁只与水接触的反应，实验③是铁只与氧气接触的反应．要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验．所以①②。故选A。
8. 【答案】A
【解析】A、转化⑤⑥不一定会有气泡产生，可以通过铁与硫酸铜、氯化铜溶液反应实现，分别生成硫酸亚铁和铜、氯化亚铁和铜，故选项说法错误。B、转化③是铁锈蚀生成铁锈，铁锈是一种红棕色固体，故选项说法正确。C、转化④是一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，是高炉炼铁的主要反应，故选项说法正确。D、转化①②可通过碳在氧气中燃烧、二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳实现，均属于化合反应，转化①②均可通过化合反应来实现，故选项说法正确。故选：A。
9. 【答案】A
【解析】A、合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金中至少含有一种金属，故选项说法不正确；B、地壳和海洋中，大多数金属较活泼都是以化合物的形式存在，故选项说法正确；C、真金不怕火炼，说明金的化学性质不活泼，即使在高温时也不与氧气反应，故选项说法正确；D、铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水蒸气等发生化学反应的过程，因此铁生锈的条件是铁与空气中的氧气和水接触，故选项说法正确。故选A。
10. 【答案】C
【解析】A.回收利用废旧金属能保护金属资源，减少环境污染，故A错误；B.矿物资源是有限的，要合理开采，故B错误；C.寻找金属代用品，可以节约金属资源，保护金属资源，故C正确；D.将铁钉放置于潮湿的空气中，铁钉易生锈，不能保护金属资源，故D错误。故选：C。
11. 【答案】（1）导热（2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（3）硬度大（合理即可）
（4）防止金属的腐蚀（合理即可）
【解析】（1）生活中用铁锅炒菜，主要利用了铁的导热性；故填：导热；
（2）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（3）铝合金与纯铝相比具有的优点是硬度大、强度高；故填：硬度大（合理即可）；
（4）保护金属的方法很多，如防止金属的腐蚀，延长使用年限；进行金属的回收利用；合理地开采矿物等；故填：防止金属的腐蚀（合理即可）。
12. 【答案】(1)导热(2)隔绝空气（或氧气） 铁生锈需要与水接触
(3) BC 节约金属资源（减少环境污染，合理即可）
【解析】(1)铁制炒锅，说明铁具有导热性；
(2)①实验乙中植物油的作用是隔绝氧气，防止影响实验；②实验甲中铁与氧气和水接触，生锈，实验丙中铁只与氧气接触，不生锈，说明铁生锈需要与水接触；
(3)①二氧化硫、二氧化氮均能与水反应生成酸性物质，可造成酸雨。故选BC；②这些零件回收再利用，可以节约金属资源，减少污染，保护环境。
13. 【答案】（1）Fe；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（2）防止生成的铁被空气中的氧气氧化，还有防倒吸的作用；
（3）不需要，因为未反应的CO进入 B 装置中，不会逸散到空气中。
【解析】（1）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，所以实验中可看到A处玻璃管里的粉末逐渐变成黑色，说明Fe2O3转化为Fe；B瓶中澄清石灰水变浑浊，该反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O；
（2）步骤Ⅲ中先撤去酒精喷灯，继续通CO直至玻璃管冷却的目的是：防止生成的铁被空气中的氧气氧化，还有防倒吸的作用；
（3）该装置不需要添加尾气处理装置，明理由是：因为未反应的CO进入 B 装置中，不会逸散到空气中。
14. 【答案】(1)
(2) 置换
【解析】D为红色固体单质是Cu，因为A B为黑色固体，高温可生成Cu，该反应反应物（CuO和C），反应条件（高温），生成物（Cu和CO2），所以A B为CuO和C，C为CO2，C和A在高温下反应，CO2不和CuO反应，所以A为C，A和C反应的反应物（C和CO2），反应条件（高温），生成物（CO），E为CO，F为红色粉末可与CO在高温条件下反应，F是Fe2O3，E和F反应的反应物（Fe2O3和CO），反应条件（高温），生成物（Fe和CO2），所以G是Fe，G和H在常温生成Cu，H为铜的盐溶液，举例H为CuSO4。
（1）E为CO，F为红色粉末可与CO在高温条件下反应，F是Fe2O3，E和F反应的反应物（Fe2O3和CO），反应条件（高温），生成物（Fe和CO2），化学方程式为 。
（2）G和H在常温生成Cu，H为铜的盐溶液，举例H为CuSO4，反应物（Fe和CuSO4），反应条件（混合），生成物（Cu和FeSO4）,化学方程式为;反应物和生成物都有一种物质是单质，该反应为置换反应。答案为置换。
15.【答案】256t
【解析】设每日需含氧化铁60%的赤铁矿石的质量为x
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
160 112
60%x 112t×（1﹣4%）
x＝256t
答：每日需含氧化铁60%的赤铁矿石为256t
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