第6章 金属资源综合利用（单元测试）-【上好课】2024-2025学年九年级化学上册同步精品课堂（沪教版2024）

第6章 测试卷 （满分：100分 时间：90分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Mg-24 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1．《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载：“每金七厘造方寸金一千片”，体现了黄金具有的物理性质是（ ） A．磁性 B．延展性 C．导电性 D．导热性 【答案】B 【解析】每金七厘造方寸金一千片，是在描述黄金可以被压制成薄片，说明黄金具有良好的延展性； 故选B。 2．下列关于金属的利用与解释，有错误的是 A．用铝制高压电线一一铝密度小 B．用铝合金制飞机外壳一一铝抗腐蚀性好 C．用纯铁制机床底座一一铁产量高 D．用铅锡合金做保险丝一一该合金熔点低 【答案】C 【解析】A、用铝制高压电线，是因为铝有密度小，比较轻，故选项正确； B、用铝合金制飞机外壳是因为铝会与氧气形成一层致密的氧化铝薄膜，抗腐蚀性好，故选项正确； C、用纯铁太软，不能用作制机床底座，故选项错误； D、用铅锡合金做保险丝是因为该合金熔点低，故选项正确。 故选：C。 3．铁画是中国工艺美术百花园中的一支奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与保护的叙述不正确的是 A．表面涂漆以防止生锈 B．放置在干燥的环境中 C．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 D．生锈时生成四氧化三铁 【答案】D 【解析】A、表面涂漆可以使铁与水和氧气隔绝，从而防止生锈，正确；B、在干燥的空气中，水蒸气含量很少，铁不容易生锈，正确；C、铁表面的灰尘能够吸收水蒸气，从而促进铁生锈；经常清扫表面的灰尘可以防止生锈，正确；D、生锈时主要生成三氧化二铁，错误。故选D。 4．下列化学方程式书写正确且属于置换反应的是 A．Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2 ↑ B．CH4 + 2O22H2O + CO2 C．CaCO3CaO2 + CO D．2Fe + 3O22Fe2O3 【答案】A 【分析】置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。 【解析】A、符合置换反应的定义，化学方程式正确，故A符合题意； B、生成物中无单质，不属于置换反应，故B不符合题意； C、反应的生成物不对，生成氧化钙和二氧化碳，且该反应是分解反应，故C不符合题意； D、生成物不对，铁燃烧生成四氧化三铁，且该反应是化合反应，故D不符合题意。 故选A。 5．机动车上的金属材料包括纯金属和合金。与纯金属相比，下列不属于合金优良性能的是 A．耐腐蚀 B．硬度大 C．熔点低 D．易氧化 【答案】D 【解析】合金的硬度一般比各成分金属的硬度大，熔点比各成分金属的熔点低，比各成分金属耐腐蚀。故选D。 6．唐代国宝“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，下列对于金属性质的描述能作为选材依据的是 A．金具有金色光泽，可以作为表层用于装饰 B．金比铁的硬度小，易变形 C．铜的硬度最大，能够保持龙飞扬的姿态，不易变形 D．铜的延展性比铁更好，易于铸造 【答案】D 【解析】“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，铁比铜的强度要高，但是铜的延展性比铁更好，所以就是取铁的强度和铜的延展性来弥补两种材质的不足，另外再镀金，是利用金的稳定性，不易被氧化的特性，整体起到了保护作用，故选D。 7．在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是Fe2O3和Fe3O4。下列说法不正确的是 A．Fe2O3中铁元素的化合价为+3 B．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 C．利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高 【答案】C 【解析】A、根据化合物中正负化合价代数和为0，Fe2O3中氧元素化合价为-2，设铁元素化合价为x，(x×2)+(-2)×3=0，x=+3，铁元素化合价为+3，说法正确，不符合题意； B、氧化物是指由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物，说法正确，不符合题意； C、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，Fe2O3和CO都属于化合物，所以利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型并不是置换反应，说法不正确，符合题意； D、Fe3O4中铁元素的质量分数为 Fe2O3中铁元素的质量分数为，Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高，说法正确，符合题意； 故选C。 8．下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是 A．B处玻璃管内发生的化学反应是利用CO的还原性 B．在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气 C．该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红色 D．该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气 【答案】C 【解析】A、因为B处玻璃管发生的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁。故利用的是一氧化碳的还原性。故A正确； B、因为加热一氧化碳和空气、氧气的混合物会发生爆炸。所以需要在点燃酒精喷灯之前通入一氧化碳气体。故B正确； C、因为B处发生的反应是一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁。氧化铁为红棕色，铁为黑色，所以观察到的现象是固体由红色变为黑色。故C错误； D、因为反应生成的二氧化碳和澄清的石灰水反应，被吸收。但是通入的一氧化碳并没有处理装置，会污染空气。故D正确。 故选C。 9．将等质量的甲乙金属分别与足量的稀硫酸反应，产生的氢气的量与反应时间的关系如图。关于甲乙两金属判断合理的是 A．铁、锌 B．铁、铜 C．锌、镁 D．锌、铁 【答案】A 【解析】A、锌比铁活泼，反应需要的时间比铁短，但是等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应时，铁生成的氢气比锌多，故正确； B、铜不与稀硫酸反应，氢气的质量为零，故错误； C、不会是锌、镁，因为镁产生的氢气比锌又快又多，故错误； D、产生氢气的质量，甲比乙多，但是乙比甲活泼，因此甲、乙分别是铁和锌，不会是锌、铁，正好颠倒了，故错误。 故选A。 10．已知金属R与硫酸铜溶液反应的化学方程式是R+CuSO4=Cu+RSO4。则下列说法错误的是 A．该反应属于置换反应 B．金属R的活泼性比Cu要强 C．该金属可能是铝 D．该金属可能是铁 【答案】C 【解析】A、R是单质，硫酸铜是化合物，生成的铜是单质，硫酸R是化合物，该反应是置换反应，故A说法正确； B、R能将铜置换出来，说明R的活动性要比铜强，故B说法正确； C、铝能与硫酸铜发生置换反应，但是铝与硫酸铜反应是生成的硫酸铝中，铝元素显+3价，而这个反应生成的盐中，R显+2价，该金属不能使铝，故C说法错误； D、铁在铜的前面，能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，故D说法正确。 故选C。 11．下列做法不能有效保护金属资源的是 A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品 C．回收利用废旧金属 D．导电性最好的银取代铜、铝制作导线 【答案】D 【解析】A、防止金属腐蚀，可保护金属资源，选项不符合题意； B、寻找金属的代用品，可保护金属资源，选项不符合题意； C、回收利用废旧金属，可保护金属资源，选项不符合题意； D、银是贵金属，其价格比铜、铝都高，用于替代铜、铝制作导线不符合经济原则，不利于保护金属资源，选项符合题意； 故选D。 12．将m克铁片放入某溶液中反应一段时间后，取出洗净、干燥、称重、结果质量大于m克。则此溶液可能是 A．盐酸 B．稀硫酸 C．FeCl2溶液 D．硫酸铜溶液 【答案】D 【解析】A、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁片溶解，则反应后质量会减小，该选项不符合题意； B、铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁片溶解，则反应后质量会减小，该选项不符合题意； C、铁和氯化亚铁不反应，则铁片质量不变，该选项不符合题意； D、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，由于：，铁的相对原子质量比铜小，则反应后固体质量增大，该选项符合题意。 故选D。 13．为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与足量、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜 B．实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热 C．完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量： D．铁与稀盐酸反应过程中可观察到溶液变为浅绿色 【答案】C 【解析】本题考查金属与酸反应、与化学方程式相关的计算。相同质量的三种金属与足量酸完全反应，设金属质量均为mg, 则完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：； A、三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜，防止干扰金属与酸的反应，说法正确； B、实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热，说法正确； C、完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：，说法错误； D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，亚铁离子显浅绿色，所以可观察到溶液变为浅绿色，说法正确； 故选：C。 14．下图是以铁为主的物质间的转化关系（部分物质和反应条件已略去）。下列说法正确的是 A．转化⑤⑥一定有气泡产生 B．转化③是一个吸收热量的过程 C．转化④说明一氧化碳具有还原性 D．转化①②只能过化合反应来实现 【答案】C 【解析】A、转化⑤可以是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，没有气泡生成，转化⑥可以是铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，没有生成气泡，选项错误； B、转化③是铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是氧化反应，属于放热反应，选项错误； C、转化④是一氧化碳与四氧化三铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应中，一氧化碳夺取四氧化三铁中的氧元素转化为二氧化碳，表现了一氧化碳的还原性，选项正确； D、转化①可以是碳与金属氧化物在加热的条件下反应生成金属单质和二氧化碳，属于置换反应，转化②只能是二氧化碳与碳在加热的条件下反应生成一氧化碳，属于化合反应，选项错误； 故选C。 15．如图是探究铁钉锈蚀条件的实验，一段时间后观察现象。下列说法正确的是 A．对比①中甲、乙、丙三处，甲处锈蚀最明显 B．对比②③说明铁锈蚀需要水和空气 C．③中氯化钙的作用是吸收空气中的氧气和水蒸气 D．④比①锈蚀严重，说明食盐水能加快铁钉的锈蚀 【答案】D 【解析】A、铁与氧气、水共存时最易生锈，所以①中甲、乙、丙三处比较，生锈最明显的地方是乙，乙处铁与水和氧气接触最充分，错误； B、②铁只与水接触，不生锈，③铁只与氧气接触，不生锈，则对比②③，不能说明铁生锈需要水和空气，错误； C、③中氯化钙的作用是作干燥剂，只能吸收水蒸气， 不能吸收氧气，错误； D、④比①锈蚀严重，说明在其他条件相同时，食盐溶液能加快铁钉的锈蚀，正确。 故选D。 16．用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是 A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程 B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀 C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈 D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关 【答案】C 【解析】A、金属的腐蚀，实际上是金属与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，故选项说法正确； B、在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，是因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，故选项说法正确； C、用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈，说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，故选项说法不正确； D、用如图所示装置探究铜生锈的条件，氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠固体能防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入盛有铜丝的试管中，一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，故选项说法正确。 故选C。 17．化学兴趣小组的同学利用废铜制取硫酸铜，设计了如下两个方案： 方案一：CuCuOCuSO4 方案二：CuCuSO4[Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O] 比较上述两个方案，你认为方案一的优点是 ①节约能源  ②不产生污染大气的二氧化硫  ③提高硫酸的利用率 ④提高铜的利用率 A．②③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④ 【答案】A 【解析】方案一虽然分两步，但不产生污染大气的二氧化硫，同时提高硫酸的利用率，优点为②③。选A。 18．废旧手机的某些部件含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，为了回收重金属，将旧手机部件浸入足量稀盐酸中充分反应后，过滤，所得固体中含有的金属 A．Cu、Ag B．Mg、Ag C．Al、Cu D．Mg、Al 【答案】A 【解析】在金属活动性顺序中，Mg、Al在氢的前面，可以与酸发生置换反应，而Cu、Ag在氢的后面，不能与酸发生置换反应，故与盐酸充分反应后，剩余的金属是Cu、Ag。 故选：A。 19．为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与足量、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜 B．实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热 C．完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量： D．铁与稀盐酸反应过程中可观察到溶液变为浅绿色 【答案】C 【解析】本题考查金属与酸反应、与化学方程式相关的计算。相同质量的三种金属与足量酸完全反应，设金属质量均为mg, 则完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：； A、三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜，防止干扰金属与酸的反应，说法正确； B、实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热，说法正确； C、完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量：，说法错误； D、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，亚铁离子显浅绿色，所以可观察到溶液变为浅绿色，说法正确； 故选：C。 20．有等质量的镁和铁，前者放入质量分数为10%的稀硫酸中，后者放入质量分数为10%的稀盐酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如右图所示。下列说法错误的是 A．镁和铁中至少有一种剩余 B．消耗的稀硫酸和稀盐酸质量相等 C．消耗铁的质量一定大于消耗镁的质量 D．产生氢气的质量相等 【答案】B 【解析】设制取2g氢气需要镁的质量为x，需稀硫酸的质量为z； x=24g z=980g 设制取2g氢气需要铁的质量为y，需稀盐酸的质量为m。 y=56g m=730g 由上面的计算可知：要想制取相同质量的氢气（2g），需要镁的质量是24g，而需要铁的质量为56g。而题目中指出是相同质量的金属，假设制取2g氢气，需56g铁，因此镁的质量也是56g故镁有剩余：56g﹣24g=32g。故A、C的说法是正确的，需要稀硫酸和稀盐酸的质量不相等，故B的说法是错误的； D、由题目图中可以看出当镁和铁完全反应时，对应纵座标所指相同，故二者生成氢气的质量相等，故D的说法是正确的。 故选B。 二、非选择题：共6题，共60分。 21．（10分）金属广泛应用于生活、生产中，其应用推动了社会发展。 (1)铁铸成铁锅是利用了铁具有良好的 性；铁锅用于烹饪食物是利用铁具有良好的 性；使用后的铁锅最好洗净后 ，再涂上食用油以防生锈。 (2)世界上每年因腐蚀而报废的铁，以上得到了回收利用。回收利用废旧金属的意义是 （答一点即可）。 (3)早在春秋战国时期，我国就利用铁矿石与木炭为原料冶炼生铁，在冶炼过程中将铁矿石粉碎，其目的是 。现代工业用赤铁矿（主要成分为）与一氧化碳在高温条件下冶炼生铁，该反应的化学方程式是 。 (4)我国高铁技术在世界处于领先地位。铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁 （填“大”或“小”）。 【答案】(1) 延展 导热 擦干 (2)节约资源（合理即可） (3) 增大铁矿石的接触面积，使反应充分 (4)大 【解析】（1）铁铸成铁锅是利用了铁具有良好的延展性；铁锅用于烹饪食物是利用铁具有良好的导热性；铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，使用后的铁锅最好洗净后擦干，再涂上食用油以防生锈； （2）回收利用废旧金属的意义是节约资源(合理即可)； （3）在冶炼过程中将铁矿石粉碎，其目的是增大铁矿石的接触面积，使反应充分。用赤铁矿与一氧化碳在高温条件下冶炼生铁，该反应的化学方程式是； （4）合金的强度和硬度都比纯金属高，铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁大。 22．（7分）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。 资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 (1)常见的铁矿石有赤铁矿和 (写一种)。 (2)不断鼓入空气的目的是 。 (3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 。 (4)撒入潮泥灰主要作用是 。不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量。 (5)钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁 ，易于加工。 【答案】(1)磁铁矿（或菱铁矿） (2)提高炉温 (3)(或) (4) 除杂 碳/C (5)低 【解析】（1）常见的铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿； （2）不断鼓入空气的目的是为燃烧提供充足的氧气，使燃烧更加充分，为反应提供更高的温度； （3）赤铁矿的主要成分为氧化铁，磁铁矿的主要成分为四氧化三铁，氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁与二氧化碳，化学反应方程式为：；四氧化三铁与一氧化碳在高温下反应生成铁与二氧化碳，化学反应方程式为：； （4）潮泥灰的主要成分是碳酸钙，碳酸钙在炼铁过程中的主要作用是吸收反应中产生的杂质，产生炉渣，故撒入潮泥灰达到除杂的目的；铁的熔点是1535℃，则液态的生铁为温度很高，不断翻炒液态生铁，是为了让生铁中的碳与氧气接触燃烧，以达到降低碳元素含量的目的； （5）钢是铁与碳等物质形成的合金，合金的熔点比其中组成中的纯金属熔点低，故钢的熔点比纯铁熔点低。 23．（9分）从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如下图所示。 (1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及的实验操作是 ，其用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (2)请写出步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式 ： （任写一个）。 (3)步骤Ⅱ过程中观察到的实验现象是 ，加入硝酸银溶液的作用是： 。 (4)步骤Ⅲ中，若溶液乙的的质量大于溶液甲，确定 M 后写出发生反应的化学方程式： 。 【答案】(1) 过滤 漏斗 引流 (2)或 (3) 固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 除去固体中的铜 (4) 【解析】（1）步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均实现了固液分离，故涉及的实验操作是过滤； 过滤时，所需的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和漏斗； 其中玻璃棒的作用是引流； （2）步骤Ⅰ中发生反应为镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，该反应的化学方程式为：；铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，该反应的化学方程式为：； （3）固体中含铜、银，故步骤Ⅱ过程中发生反应为铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，现象为：固体表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色； 铜和硝酸银反应生成了硝酸铜和银，故加入硝酸银溶液的作用是：除去固体中的铜； （4）金属M能将铜从其盐溶液中置换出来，说明M比铜活泼，假设M在化合物中显+2价，则M与硝酸铜反应：，若溶液乙的的质量大于溶液甲，则金属M的相对原子质量大于铜的相对原子质量，则M可能是锌，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，该反应的化学方程式为：。 24．（8分）实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 (1)图1实验中，对比 (填序号)可知，铁生锈与氧气有关。 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 (3)图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 (4)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处 (答一条即可)。 【答案】(1)AB (2)U型管左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈 (3)氧气浓度较大 (4)未能探究铁生锈是否与氧气有关 【解析】（1）图1实验中，试管A内的铁钉与氧气、水同时接触，试管B内的铁钉只与水接触，试管C内的铁钉只与氧气接触，最终只有试管A内的铁钉生锈，所以对比AB可知，铁生锈与氧气有关。 （2）图2实验中，H2O2溶液在MnO2的催化作用下产生大量氧气，并且产生的氧气带有水分，而U型管内的干燥剂可以吸收水分，右侧干燥管内的干燥剂也可以吸收水分，所以U型管左侧的光亮铁丝同时接触氧气、水，很快生锈，右侧光亮铁丝只接触氧气，不生锈，因此证明铁生锈与水有关的现象为：U型管左侧铁丝生锈，右侧铁丝不生锈。 （3）铁生锈是铁与氧气、水发生反应所致，而H2O2溶液在MnO2的催化作用下产生大量氧气，所以图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是：氧气浓度较大。 （4）铁生锈是铁与氧气、水发生反应所致，图2实验的变量是水分，因此不足之处是：未能探究铁生锈是否与氧气有关。 25．（15分）某化学小组围绕“金属的冶炼”开展主题学习。 I.工业炼铁 (1)铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料在投入高炉前先粉碎处理，其目的是 。 Ⅱ.实验室模拟工业炼铁 已知：草酸钠固体(化学式为Na2C2O4)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，化学小组利用此反应制备一氧化碳，并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如图： (2)写出该实验中制备一氧化碳的化学方程式 。 (3)L型硬质玻璃管中的现象是 ；该反应的化学方程式为 。 (4)A中酒精灯上铁丝网罩的作用是 。 (5)B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 Ⅲ.工业炼钛 某化工企业生产流程示意图如下： (6)钛酸亚铁中Ti元素化合价为 价。 (7)反应①中化学方程式为：，则X的化学式为 。 (8)反应②化学方程式为 (氩气作保护气)，该反应的基本类型是 反应。 (9)反应③中要使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 。 【答案】(1)增大接触面积，使反应快速充分 (2) (3) 红棕色粉末变黑 (4)集中火焰，获得高温 (5)收集CO (6)+4 (7)FeCl3 (8) 置换 (9)7：1 【解析】（1）铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料在投入高炉前先粉碎处理，是为了增大接触面积，使反应快速充分； （2）草酸钠固体在加热条件下分解生成碳酸钠和一氧化碳，反应的化学方程式为：； （3）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，L型硬质玻璃管中红棕色粉末变黑，反应的化学方程式为：； （4）A中酒精灯上铁丝网罩的作用是为了集中火焰，获得高温； （5）B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳，②收集CO，防止污染空气； （6）设FeTiO3中P的化合价是，FeTiO3中Fe的化合价是+2价，O的化合价是-2价，则有，解得，所以钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价是+4价； （7）由反应的化学方程式可知，反应前有2个铁原子、2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子、14个氯原子，反应后有2个钛原子、6个氧原子、6个碳原子、8个氯原子，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，则2个X分子中有2个铁原子、6个氯原子，1个X分子中有1个铁原子、3个氯原子，所以X的化学式为FeCl3； （8）反应②中镁和四氯化钛在800°C和(氩气作保护气的条件下反应生成氯化镁和钛，反应的化学方程式为：；该反应符合“一换一”的特征，属于置换反应； （9）反应③是2H2+CO═CH3OH，由此可知一氧化碳和氢气的质量比是28:4=7:1。 26．（11分）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。 (1)汽车烤漆工艺既能助力汽车美观，更能防止车身生锈。其防锈原理是 。 (2)铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的 （填写物理性质）。 (3)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂（）的锂电池为汽车提供动力，中显价，则Li元素的化合价为 价。 (4)生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是______（选填字母序号）。 A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大 B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低 C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好 (5)生产汽车还需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁（）的赤铁矿石，理论上可以炼出纯铁的质量为 （写出计算过程）。 【答案】(1)隔绝氧气和水 (2)导电性 (3)+1 (4)ABC (5)解：设产生铁的质量为x。 x=560t 答：可以炼出纯铁的质量为560t。 【解析】（1）铁在潮湿的空气中容易生锈，则烤漆的防锈原理是隔绝水和氧气； （2）铜具有优良的导电性，则用于制作导线、铜质电路主板等； （3）磷酸亚铁锂（LiFePO4）中磷酸根为-3价，铁元素化合价是+2，根据化合物中元素化合价代数和为零可知：x+（+2）+（-3）=0，x=+1，Li元素化合价是+1； （4）A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大，正确； B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低，正确； C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好，正确； 故选：ABC。 （5）见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第6章 测试卷 （满分：100分 时间：90分） 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Mg-24 Fe-56 Cu-64 Zn-65 一、单项选择题：共20题，每题2分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1．《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶。书中记载：“每金七厘造方寸金一千片”，体现了黄金具有的物理性质是（ ） A．磁性 B．延展性 C．导电性 D．导热性 2．下列关于金属的利用与解释，有错误的是 A．用铝制高压电线一一铝密度小 B．用铝合金制飞机外壳一一铝抗腐蚀性好 C．用纯铁制机床底座一一铁产量高 D．用铅锡合金做保险丝一一该合金熔点低 3．铁画是中国工艺美术百花园中的一支奇葩，至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与保护的叙述不正确的是 A．表面涂漆以防止生锈 B．放置在干燥的环境中 C．经常清扫表面的灰尘可以防止生锈 D．生锈时生成四氧化三铁 4．下列化学方程式书写正确且属于置换反应的是 A．Zn + H2SO4=ZnSO4 + H2 ↑ B．CH4 + 2O22H2O + CO2 C．CaCO3CaO2 + CO D．2Fe + 3O22Fe2O3 5．机动车上的金属材料包括纯金属和合金。与纯金属相比，下列不属于合金优良性能的是 A．耐腐蚀 B．硬度大 C．熔点低 D．易氧化 6．唐代国宝“鎏金铁芯铜龙”选用铁、铜和金三种不同的金属为材料，下列对于金属性质的描述能作为选材依据的是 A．金具有金色光泽，可以作为表层用于装饰 B．金比铁的硬度小，易变形 C．铜的硬度最大，能够保持龙飞扬的姿态，不易变形 D．铜的延展性比铁更好，易于铸造 7．在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，铁的冶炼技术极大促进了生产力的发展。赤铁矿和磁铁矿的主要成分分别是Fe2O3和Fe3O4。下列说法不正确的是 A．Fe2O3中铁元素的化合价为+3 B．Fe2O3和Fe3O4都属于氧化物 C．利用Fe2O3和CO炼铁的反应类型为置换反应 D．Fe3O4中铁元素的质量分数比Fe2O3的高 8．下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是 A．B处玻璃管内发生的化学反应是利用CO的还原性 B．在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气 C．该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红色 D．该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气 9．将等质量的甲乙金属分别与足量的稀硫酸反应，产生的氢气的量与反应时间的关系如图。关于甲乙两金属判断合理的是 A．铁、锌 B．铁、铜 C．锌、镁 D．锌、铁 10．已知金属R与硫酸铜溶液反应的化学方程式是R+CuSO4=Cu+RSO4。则下列说法错误的是 A．该反应属于置换反应 B．金属R的活泼性比Cu要强 C．该金属可能是铝 D．该金属可能是铁 11．下列做法不能有效保护金属资源的是 A．防止金属腐蚀 B．寻找金属的代用品 C．回收利用废旧金属 D．导电性最好的银取代铜、铝制作导线 12．将m克铁片放入某溶液中反应一段时间后，取出洗净、干燥、称重、结果质量大于m克。则此溶液可能是 A．盐酸 B．稀硫酸 C．FeCl2溶液 D．硫酸铜溶液 13．为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与足量、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜 B．实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热 C．完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量： D．铁与稀盐酸反应过程中可观察到溶液变为浅绿色 14．下图是以铁为主的物质间的转化关系（部分物质和反应条件已略去）。下列说法正确的是 A．转化⑤⑥一定有气泡产生 B．转化③是一个吸收热量的过程 C．转化④说明一氧化碳具有还原性 D．转化①②只能过化合反应来实现 15．如图是探究铁钉锈蚀条件的实验，一段时间后观察现象。下列说法正确的是 A．对比①中甲、乙、丙三处，甲处锈蚀最明显 B．对比②③说明铁锈蚀需要水和空气 C．③中氯化钙的作用是吸收空气中的氧气和水蒸气 D．④比①锈蚀严重，说明食盐水能加快铁钉的锈蚀 16．用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是 A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程 B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀 C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈 D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关 17．化学兴趣小组的同学利用废铜制取硫酸铜，设计了如下两个方案： 方案一：CuCuOCuSO4 方案二：CuCuSO4[Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O] 比较上述两个方案，你认为方案一的优点是 ①节约能源  ②不产生污染大气的二氧化硫  ③提高硫酸的利用率 ④提高铜的利用率 A．②③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④ 18．废旧手机的某些部件含有Mg、Al、Cu、Ag等金属，为了回收重金属，将旧手机部件浸入足量稀盐酸中充分反应后，过滤，所得固体中含有的金属 A．Cu、Ag B．Mg、Ag C．Al、Cu D．Mg、Al 19．为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与足量、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．三种金属先用砂纸将其表面打磨，除去表面氧化膜 B．实验中温度升高是因为金属与盐酸反应过程放热 C．完全反应后，实验中三种金属与稀盐酸反应产生氢气质量： D．铁与稀盐酸反应过程中可观察到溶液变为浅绿色 20．有等质量的镁和铁，前者放入质量分数为10%的稀硫酸中，后者放入质量分数为10%的稀盐酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如右图所示。下列说法错误的是 A．镁和铁中至少有一种剩余 B．消耗的稀硫酸和稀盐酸质量相等 C．消耗铁的质量一定大于消耗镁的质量 D．产生氢气的质量相等 二、非选择题：共6题，共60分。 21．（10分）金属广泛应用于生活、生产中，其应用推动了社会发展。 (1)铁铸成铁锅是利用了铁具有良好的 性；铁锅用于烹饪食物是利用铁具有良好的 性；使用后的铁锅最好洗净后 ，再涂上食用油以防生锈。 (2)世界上每年因腐蚀而报废的铁，以上得到了回收利用。回收利用废旧金属的意义是 （答一点即可）。 (3)早在春秋战国时期，我国就利用铁矿石与木炭为原料冶炼生铁，在冶炼过程中将铁矿石粉碎，其目的是 。现代工业用赤铁矿（主要成分为）与一氧化碳在高温条件下冶炼生铁，该反应的化学方程式是 。 (4)我国高铁技术在世界处于领先地位。铁轨材料用钢而不用纯铁，原因是钢的强度和硬度比纯铁 （填“大”或“小”）。 22．（7分）我国有着悠久的钢铁冶炼史，《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1，该方法的生产过程可用图2表示。 资料：①潮泥灰主要成分是石灰石。②铁的熔点是1535℃。 根据图文回答下列问题。 (1)常见的铁矿石有赤铁矿和 (写一种)。 (2)不断鼓入空气的目的是 。 (3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为 。 (4)撒入潮泥灰主要作用是 。不断翻炒液态生铁，是为了降低 元素的含量。 (5)钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁 ，易于加工。 23．（9分）从废旧手机的某些部件中可以回收银和铜，其操作流程如下图所示。 (1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及的实验操作是 ，其用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和 ，其中玻璃棒的作用是 。 (2)请写出步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式 ： （任写一个）。 (3)步骤Ⅱ过程中观察到的实验现象是 ，加入硝酸银溶液的作用是： 。 (4)步骤Ⅲ中，若溶液乙的的质量大于溶液甲，确定 M 后写出发生反应的化学方程式： 。 24．（8分）实验是化学研究的重要手段。图1为教材中探究铁锈蚀条件的实验装置，约一周后能观察到明显现象。小组同学对部分实验进行了改进，使出现明显现象的时间缩短至5~10分钟，改进后的装置如图2所示(夹持装置已略去)。 (1)图1实验中，对比 (填序号)可知，铁生锈与氧气有关。 (2)图2实验中，证明铁生锈与水有关的现象为 。 (3)图2实验能够在较短时间内观察到明显现象，其主要原因是 。 (4)图2实验的优点是在一定程度上缩短了实验时间，但仍存在不足。请你指出该实验设计的不足之处 (答一条即可)。 25．（15分）某化学小组围绕“金属的冶炼”开展主题学习。 I.工业炼铁 (1)铁矿石、焦炭和石灰石等固体原料在投入高炉前先粉碎处理，其目的是 。 Ⅱ.实验室模拟工业炼铁 已知：草酸钠固体(化学式为Na2C2O4)加热分解生成碳酸钠和一氧化碳，化学小组利用此反应制备一氧化碳，并用一氧化碳还原氧化铁。他们设计的实验装置如图： (2)写出该实验中制备一氧化碳的化学方程式 。 (3)L型硬质玻璃管中的现象是 ；该反应的化学方程式为 。 (4)A中酒精灯上铁丝网罩的作用是 。 (5)B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 Ⅲ.工业炼钛 某化工企业生产流程示意图如下： (6)钛酸亚铁中Ti元素化合价为 价。 (7)反应①中化学方程式为：，则X的化学式为 。 (8)反应②化学方程式为 (氩气作保护气)，该反应的基本类型是 反应。 (9)反应③中要使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 。 26．（11分）2024年5月17日，中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线，顺利实现新能源汽车转型升级。 (1)汽车烤漆工艺既能助力汽车美观，更能防止车身生锈。其防锈原理是 。 (2)铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统，说明铜具有优良的 （填写物理性质）。 (3)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂（）的锂电池为汽车提供动力，中显价，则Li元素的化合价为 价。 (4)生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是______（选填字母序号）。 A．合金的强度一般比组成它们的纯金属更大 B．合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低 C．合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好 (5)生产汽车还需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁（）的赤铁矿石，理论上可以炼出纯铁的质量为 （写出计算过程）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$