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2023年中考化学总复习科普阅读题专练--金属与金属矿物
一、科普阅读题
1.阅读下面的科普材料。
地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余都以化合物的形式存在。陆地上存在各种各样的金属矿藏。
部分常见的金属矿石
矿石名称
赤铁矿
孔雀石
辉铜矿
铝土矿
白钨矿
图样
主要成分
Fe2O3
Cu2(OH)2CO3
Cu2S
Al2O3
CaWO4
从矿石中制取金属单质的过程叫冶金,金属作为金属材料,其价值不仅取决于它在地壳中的含量和独特的性能,在很大程度上还取决于其冶炼的难易程度。例如铝是人们熟悉的金属,其蕴藏量居金属之首,应用广泛,但在1886年以前,它的价格比黄金还高,其原因是冶炼成本太高。目前工业冶炼铝的原理是:将铝土矿提纯后,在熔融状态下电解,生成铝和氧气。
早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。从1世纪起,铁成了一种最主要的金属材料,工业上可利用一氧化碳还原赤铁矿制得金属铁。
金属除了有光泽、导电性、导热性、延展性等共同的物理性质外,还有各自的特性。例如,铁、铝等大多数金属都呈银白色,但铜呈紫红色;常温下大多数金属是固体,但汞是液体。
金属材料应用广泛。形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金,人造卫星和宇宙飞船上的天线是由钛镍形状记忆合金制造的,它具有形状记忆功能,可揉成一团放入卫星或宇宙飞船舱内,需要时可在一定条件下恢复原来的抛物面形状。钛合金与人体具有很好的“相容性”,因此可以用来制造人造骨等。
人类每年要从自然界提取数以亿吨计的金属,但矿物的储量有限,因此,对金属资源的保护变得迫在眉睫。
回答下列问题:
(1)根据材料可知,工业上可以用 (填矿石名称)来冶炼金属钨。
(2)铝是地壳中含量最多的金属元素,1886年以前铝的价格比黄金还高的原因是 。
(3)根据材料,写出工业冶炼铝的化学方程式 。
(4)金属可以压成片,抽成丝,利用了金属的 性。
(5)根据材料可知, 合金可用来制造卫星或宇宙飞船的天线。
(6)保护金属资源的途径有:①防止金属腐蚀;② ;③合理开采矿物;④寻找金属代用品。
2.阅读科普短文回答相关问题。
钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。
19世纪初,英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。
钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97g·cm-3,熔点为97.8℃,金属钠的性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2);钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。因此,实验室常将钠保存在煤油中。
金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低,常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。利用钠的强还原性,在一定条件下可以将钛(Ti)、锆(Zr)等稀有金属从其氯化物中置换出来。
工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
(1)自然界中钠元素以 (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中 反应而变质。
(3)过氧化钠中的阴离子为 ,1个 离子含有的电子数为 。
(4)钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂、利用钠钾合金良好的 (填字母)。
A.导电性 B.导热性 C.延展性
(5)写出钠与水反应化学方程式 。
3.阅读下面文章,回答下列问题。
制造葡萄酒的原料葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素。葡萄酒是以鲜葡萄或葡萄汁为原料,经酿酒酵母菌株将葡萄汁中的糖转化为酒精,同时生成了高级醇、酯类、单萜等香气化合物。葡萄酒香气主要受酿造菌种、酿造工艺、发酵条件等因素的影响。研究人员以发酵汁中残糖量为指标,研究不同种类的酿酒酵母的发酵动力(即发酵过程的速率),其测定结果如图1所示。
为防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动,葡萄酒酿制中还会适量添加SO2,其添加量对主要香气物质总量影响如图2所示。
葡萄在栽种过程中容易产生病虫害,可通过定期施肥、中和酸性土壤、喷洒农药等方法来增强葡萄抗病能力。若发病,可用硫酸铜配制农药波尔多液进行喷洒。
人们发现二氧化硫可以完成上面所有的需求。在酵母发酵的过程中,会产生一定量的二氧化硫,不过这个量比较少,还需要额外添加。这里添加的并不一定是二氧化硫气体,可以是它的其他化合物一各种亚硫酸盐、焦亚硫酸