湖北省武汉市华师一附中2018年秋九年级化学下册8.3金属资源的利用和保护课堂演练
01 知识管理
1.一氧化碳还原氧化铁的实验
实验原理:用化学方程式表示为________________________________。
实验装置:
实验现象:________色粉末逐渐变成________色,产生一种能使澄清的石灰水________的气体。
注意事项:(1)实验操作顺序:实验时,需先通一氧化碳,直至排净玻璃管内的空气再点燃酒精喷灯,以免发生爆炸;实验完毕,先停止加热,继续通一氧化碳至玻璃管冷却,防止生成的铁被氧化。操作步骤可以巧记为“气→灯→灯→气;前防爆炸、后防氧化”。
(2)尾气的处理:一氧化碳有剧毒,随意排入空气会造成大气污染,所以要进行尾气处理,可采用将一氧化碳燃烧掉或用气囊收集的方法处理。
2.工业炼铁
设 备:________。
原 料:铁矿石、________、石灰石、空气。
原 理:在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的________将铁从铁矿石中还原出来。
3.含杂质物质的化学方程式的计算
公 式:纯净物的质量分数(又称纯度)=________________。
注 意:在计算过程中,不论是反应物还是生成物,代入化学方程式进行计算的都必须是纯净物的质量。
参考答案 知识管理
1.3CO+Fe2O32Fe+3CO2 红 黑 变浑浊
2.高炉 焦炭 一氧化碳 ×100%
02课堂演练
1.(葫芦岛中考)把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入到高炉中进行冶炼,得到的产物是( B )
A.钢 B.生铁 C.纯铁 D.锰钢
2.工业炼铁的主要原料中,正确的一组是( B )
①铁矿石;②焦炭;③一氧化碳;④石灰石;⑤空气
A.①②⑤ B.①②④⑤
C.①③④⑤ D.②③④
3.一地质勘探队经过勘探发现某地有四处铁矿,贮量相当丰富,经分析发现它们分别是磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)和黄铁矿(主要成分是FeS2)。测得四种铁矿中杂质含量相同。则四种铁矿中具有开采价值的最优选择是( A )
A.磁铁矿 B.赤铁矿 C.菱铁矿 D.硫铁矿
4.下列有关高炉炼铁的说法正确的一组是(D )
①高炉中焦炭的作用是产生一氧化碳
②高炉中焦炭的作用是供热
③高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是:
④高炉中把铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是:
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
5.(重庆中考A卷)工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应,该反应中发生还原反应的物质是( B )
A.CO B.Fe2O3
C.CO2 D.Fe
6.用下列矿石冶炼金属时,排放的废气容易引起酸雨的是( A )
A.辉铜矿(主要成分Cu2S)
B.赤铁矿(主要成分Fe2O3)
C.磁铁矿(主要成分Fe3O4)
D.铝土矿(主要成分Al2O3)
7.下列措施中,不能防止铁制品锈蚀的是( D)
A.喷漆 B.镀一层耐腐蚀的金属
C.制成不锈钢 D.存放在潮湿的空气中
8.通常铝制品耐腐蚀的原因是( C )
A.铝的化学性质不活泼 B.铝是银白色固体
C.铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜 D.铝的密度较小
9.(株洲中考)用1 000 t含有氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁97%的生铁的质量约是( C )
A.560 t B.571 t
C.577 t D.583 t
10.在一定条件下,一氧化碳、木炭都能与氧化铜发生反应,下列叙述正确的是( B )
A.反应产生的气体都有毒
B.反应中都有红色固体生成
C.反应类型都是置换反应
D.反应的生成物不同
11.向a、b两支具支试管中加入形状和大小完全相同的铁片,再向a中加入植物油,分别塞上橡皮塞,U型玻璃管内为红墨水(开始时两端液面等高),如图所示.放置一段时间后,下列叙述中,不正确的是( A )
A.两支试管中铁片均被锈蚀
B.植物油的作用是隔绝氧气和水
C.铁生锈的条件是与氧气和水同时接触
D.U型玻璃管两端的液面变为左低右高
12.在①铁矿石、②焦炭、③一氧化碳、④石灰石等物质中,属于炼铁主要原料的是( B )
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
13.(安徽中考)某研究小组为探究“影响铁制品锈蚀快慢的影响因素”。取同浓度的稀氨水和稀醋酸用下图装置完成表中实验,回答下列问题。
实验序号 ① ② ③ ④
实验 温度/℃ 25 25 70 70
试剂 稀氨水 稀醋酸 稀氨水 稀醋酸
出现铁锈 所需时间 1天 未见锈蚀 5分钟 1天 未见锈蚀 1分钟
(1)铁锈的主要成分是________(填化学式)。
(2)实验②和④可探究________因素对铁制品锈蚀快慢的影响;欲探究试剂酸碱性对铁制品锈蚀快慢的影响,应选择的实验是________(填实验序号)。
(3)根据表中实验现象得出的结论是________________________________________________________________________(写出1点即可)。
(4)影响铁制品锈蚀快慢除上述因素外,还有__________(写出1点即可),请设计实验方案
________________________________________________________________________。
答案:(1)Fe2O3 (2)温度 ①②或③④ (3)其他条件相同的情况下,温度越高,铁制品越容易生锈(或其他条件相同的情况下,酸性试剂中铁制品容易生锈;其他答案合理均可) (4)酸的浓度 常温下,取两支试管,分别加入不同浓度的同种稀醋酸,并放入相同的铁钉,观察出现铁锈所需的时间(其他合理答案均可)
14.人类对金属的开发和利用是循序渐进的。
(1)青铜器是人类较早使用的金属制品,人们主要采用“湿法冶金”。如将铁浸入硫酸铜溶液中,化学方程式为____________________________。
(2)随着技术的不断进步,人们能利用还原剂从金属的氧化物中将其还原出来。例如,高炉炼铁所涉及的物质转化过程如下:
其中,物质A为______________(填化学式),A与赤铁矿中的氧化铁反应的化学方程式为
____________________________。
(3)每年因为腐蚀(如铁生锈)而报废的金属相当于年产量的20%~40%,人们采用多种方法防止金属腐蚀。例如,将清洗后的铁锅擦干后存放可以防止铁锅生锈,其原因是______________
(4)铝的金属活动性比铁______________(填“强”或“弱”),但铝制品却具有比较好的抗腐蚀性能,其原因是______________________(用必要的文字和化学方程式说明)。
【答案】
(1)(2)CO;(3)防止铁与水接触(4)强;铝与空气中的氧气反应:,生成一层致密的氧化铝薄膜
【解析】
(3)钢铁生锈的条件是与水和氧气接触,故将清洗后的铁锅擦干可以防止铁与水接触,从而达到铁锅防锈的目的;
(4)依据金属活动性顺序可知铝的活动性比铁强,由于铝能与空气中的氧气生成氧化铝并附着在铝的表面,从而阻止了铝的进一步氧化,涉及到的反应方程式为:。
15. “低碳生活,绿色出行”。下图为潍坊公共自行车。请回答下列问题:
(1)图中所标示的各部件中,属于金属材料的是________(填序号)。
(2)公共自行车的闸线为钢丝,说明金属具有________性。
(3)车架表面喷漆不仅美观,而且可有效防止与________接触而生锈。防止公共自行车链条生锈的有效措施是________。
(4)公共自行车有些零件选用了铝合金材料,其优点是质量轻、硬度大和________。废旧自行车回收利用的意义是减少环境污染及____________________。
答案:生铁中纯铁的质量为1 000 t×(1-4%)=960 t
设需赤铁矿石的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
80%×x 960 t
= x=1 714.3 t
答:该厂每天至少需含Fe2O3 80%的赤铁矿石1 714.3 t。