内容正文:
分层作业本·河北化学
主
题
1
物
质
的
性
质
与
应
用
四、金属与金属矿物
(2. 5 ~ 8 分)
命题点 1 常见的金属材料(10 年 10 考)
1. (2024 苏州)苏州是历史悠久的文化名城,古今
建筑交相辉映。 下列建筑材料属于金属材料
的是 ( B )
A. 旧城墙的青砖
B. 古城门的铜钉
C. 火车站立柱的水泥
D. 博物馆天窗的玻璃
2. (2021 河北 3 题 2 分)下列有关金属及合金的说
法错误的是 ( B )
A. 金属在常温下大多数都是固体
B. 铝合金的硬度比铝的硬度小
C. 铁制品在潮湿的空气中易生锈
D. 钢铁是使用最多的金属材料
3. (2024 唐山一模改编)金属材料是人类社会文明
发展的重要物质基础。 下列有关金属材料的
说法正确的是 ( B )
A. 金块能制成薄薄的金箔,是因为金的化学性
质稳定
B. 工业炼铁利用了一氧化碳的还原性,得到的
产品是生铁
C. 铝制品耐腐蚀是因为常温下铝不与氧气
反应
D. 为了增加金属产量,可以无限制的大量开采
金属矿物
4. (2023 赤峰)金属及其合金的用途很大程度上取
决于它们的特性。 下列对钛及其合金性质与
用途对应关系的描述,错误的是 ( A )
A. 钛的韧性强———做导线
B. 钛合金强度高、耐腐蚀———做医疗器械
C. 钛合金具有良好的生物相容性———制造人
造骨骼
D. 钛合金密度小、强度高、耐高温———用作航
空航天材料
5. (2024 重庆 A 卷改编)2024 年 4 月,淮南武王墩
墓考古有重大发现。 墓中出土了写有文字的
竹简、陶瓷、青铜和金银器皿等文物。
(1)不属于金属材料的文物是 AB (选填序号)。
A. 竹简 B. 陶瓷 C. 青铜和金银器皿
(2)竹简上用墨书写的文字能保留至今,其原
因是 常温下,碳单质化学性质稳定 。
(3)铜能形成多种合金,其中黄铜的硬度 大于
(选填“大于” 或“小于”) 纯铜的硬度。 黄铜
(主要成分为 Zn 和 Cu)外观与黄金相似,可通
过加入稀硫酸来鉴别它们,写出鉴别它们的化
学方程式: 。
6. (2024 赤峰改编)人类的生产、生活离不开金属,
金属材料的使用推动着人类文明的进步。
(1)人类开发利用金属单质的时间顺序与金属
活动性强弱存在某种内在的联系,Fe、Al、Cu 三
种金属中应用最早的是 铜(或 Cu) 。
(2)《吕氏春秋·别类篇》 载有“金(铜) 柔锡
柔,合两柔则刚”,表明与铜、锡相比,青铜(铜
锡合金)的特性是 硬度大 。
(3)铁铸成铁锅是利用了铁具有良好的 延展
性;铁锅是烹饪食物的传统炊具,用铁锅炒菜
利用了铁的 导热 性;使用后的铁锅最好洗
净后 擦干 ,再涂上食用油以防生锈。
(4)铝合金材料在航空、航天、航海领域应用广
泛。 铝在元素周期表中的信息如图,由此可获
得的一条信息是 铝的相对原子质量是 26. 982
(合理即可)
。
(5)地球上的矿物资源有限,你对保护金属资
源的建议是 有效回收金属资源(合理即可) 。
54
分层作业本·河北化学
主
题
1
物
质
的
性
质
与
应
用
命题点 2 金属资源的利用和保护(10 年 10 考)
课前 5 分钟
(1)写出有关工业炼铁的化学方程式。
①
②
③
(2)写出有关除铁锈的化学方程式。
①
②
基础过关
1. 【教学情景】某同学课堂笔记片段如下,其中记
录不正确的一处是 ( D )
A. a 处 B. b 处 C. c 处 D. d 处
2. (2024 广东中山三模)文物出土后暴露在空气中,
其被氧化、锈蚀等过程会加速。 可用作保护气
以延缓氧化、锈蚀速度的是 ( C )
A. H2O B. O2 C. N2 D. CO2
3. (2024 滨州)下列做法不能减缓或防止钢铁锈蚀
的是 ( A )
A. 经常用食盐水清洗铁制品
B. 保持铁制品表面清洁干燥
C. 在铁制品表面涂油漆
D. 在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属
4. (2023 广西)下列做法不能有效保护金属资源
的是 ( D )
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. 肆意开采金属矿物
5. (2017 河北 6 题 2 分) 某同学根据铜绿的成分
Cu2(OH) 2CO3 作出猜想:金属铜锈蚀的条件
除有氧气和水外,还必须有二氧化碳。 为证明
“必须有二氧化碳”,需要进行如图所示实验
中的 ( B )
A. 甲和乙 B. 甲和丁
C. 乙和丁 D. 丙和丁
6. 一题练透一实验
工业上冶炼钢铁的主要流
程如下:
(1)工业炼铁的原理:
(填化学方程式)。
(2)常见的铁矿石有赤铁矿和 磁铁矿(合理即
可) (写一种即可)。
(3)铁矿石进入高炉前要粉碎成小颗粒,其原
因是 增大接触面积,加快反应速率 。
(4)焦炭在炼铁过程中的主要作用是 提供反
应所需的热量、产生 CO ,用化学方程式表示为
、 。
(5)原料中石灰石(主要成分为 CaCO3)在高温下
可将铁矿石中的 SiO2 转变为炉渣(CaSiO3),同时
生成一种氧化物, 该反应的化学方程式为
。
(6)炼铁高炉中鼓入热空气的目的是 提高炉
内温度 。 从物质组成的角度分析,炼钢炉中
通入 O2 的目的是 降低生铁中碳的含量 。
(7)工业冶铁得到的产品是 生铁
(选填
“纯铁”或“生铁”),属于 混合物
(选填“纯
净物”或“混合物”)。
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分层作业本·河北化学
主
题
1
物
质
的
性
质
与
应
用
7. 一题练透一实验
(2024 湖南)铁制品经常有
锈蚀现象,于是某兴趣小组围绕“锈”进行一系
列研究。
(1)探锈
现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却的蒸馏
水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙,还可以选用
其他物品。 为探究铁制品锈蚀的条件,设计如
下实验:
①A 中玻璃仪器的名称是 试管 。
②一周后,观察 A、B、C 中的铁钉,只有 A 中的
铁钉出现了明显锈蚀现象,由此得出铁钉锈蚀
需要与 空气和水 接触的结论。
(2)除锈
取出生锈的铁钉,将其放置在稀盐酸中,一段
时间后发现溶液变黄,铁钉表面有少量气泡产
生。 产生气泡的原因是
(用化学方程式表示)。 稀盐酸可用
于除锈,但铁制品不可长时间浸泡其中。
(3)防锈
防止铁制品锈蚀,可以破坏其锈蚀的条件。 常
用的防锈方法有 在铁制品表面涂漆(或电镀层
等,合理即可) (写一种即可)。
兴趣小组继续通过文献研究、调研访谈,发现
如何防止金属锈蚀已成为科学研究和技术领
域中的重要科研课题。
拓展设问
(4) A、B 试管中“经煮沸迅速冷却的蒸馏
水”,煮沸的目的是 除去水中溶解的氧气 ,
迅速冷却的目的是 防止空气中的氧气再
次溶解(合理即可) ;B 试管中植物油的
作用是 隔绝空气(或氧气) 。
(5)铁锈的主要成分是 Fe2O3 ,除锈的
化学方程式为
。
能力提升
8. 【传统文化】(2022 福建)我国古代常用灰吹法炼
银(如下图),其过程为将矿物银熔于铅形成银
铅块,通过焙烧使铅氧化成 PbO 进入炉灰,灰
吹得银。 下列说法错误的是 ( A )
A. 银是活泼金属
B. 银铅块属于混合物
C. PbO 中 Pb 的化合价为+2
D. 灰吹法炼银过程含有化学变化
9. (2024 吉林)蒸汽眼罩可以舒缓眼部疲劳,其填
充物的主要成分是:铁粉、食盐和活性炭等。
(1)金属资源的利用:蒸汽眼罩使用时发热是
因为铁粉生锈,其原理是铁粉与空气中的水和
氧气(或 O2) 反应。
(2)金属资源的保护:蒸汽眼罩使用前需要
密封 保存,防止铁粉生锈。
(3)结合上述问题,谈谈你对铁生锈利或弊的认
识 利:铁生锈可以吸收 O2 和 H2O,作干燥剂或双
吸剂(或弊:浪费金属资源,合理即可) 。
10. (2023 河北 31 题 4 分)某小组同学对炼铁高炉
中发生的主要反应进行了知识网络建构,各
物质之间的转化关系如图所示(反应条件已
略去)。 A~ H 是初中化学常见物质,其中 B、
D、G 为高炉炼铁原料的主要成分,且 G 为红
棕色氧化物。
请回答下列问题:
(1)G 的化学式为 Fe2O3 。
(2)反应②的基本反应类型为 分解反应 。
(3)反应③的化学方程式为
。
(4)反应①在高炉炼铁中的作用是 提供热
量(合理即可) (写一条即可)。
74
参考答案及解析·河北化学
第
一
部
分
古
诗
文
阅
读
专
练
四、金属与金属矿物
命题点 1 常见的金属材料
1. B 2. B
3. B 【解析】金块制成金箔是利用了金具有良好的延展
性,A 错误;CO 和氧化铁反应生成二氧化碳和铁,利用的
是一氧化碳的还原性,得到的产品是生铁,B 正确;铝制品
耐腐蚀是因为常温下铝与氧气反应生成一层致密的氧化
铝薄膜覆盖在金属表面阻止氧气与内部的铝接触,C 错
误;为保护金属资源,要合理开采金属矿物,避免金属资源
因锈蚀等造成浪费,D 错误。
4. A
5. (1) AB ( 2) 常温下,碳单质化学性质稳定 ( 3) 大于
Zn+H2 SO4 ZnSO4 +H2 ↑
6. (1)铜(或 Cu) (2)硬度大 (3)延展 导热
擦干
(4)铝的相对原子质量是 26. 982(合理即可)
(5)有效
回收金属资源(合理即可)
命题点 2 金属资源的利用和保护
【课前 5 分钟】
(1) ① C + O2
高温
CO2 ② C + CO2
高温
2CO ③ 3CO +
Fe2 O3
高温
2Fe+3CO2
(2)①Fe2 O3 + 6HCl
2FeCl3 + 3H2 O ② Fe2 O3 + 3H2 SO4
Fe2(SO4 ) 3 +3H2 O
1. D 2. C
3. A 【解析】铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水共同
作用的结果,因此减缓或防止钢铁锈蚀的原理是避免铁制
品同时与水和空气接触;经常用食盐水清洗铁制品,盐水
会加快铁锈蚀的速率,A 不能减缓或防止钢铁锈蚀;保持
铁制品表面清洁干燥,B 能减缓或防止钢铁锈蚀;在铁制
品表面涂油漆,能隔绝氧气和水,C 能减缓或防止钢铁锈
蚀;在钢铁的表面镀一层不易锈蚀的金属,能隔绝氧气和
水,D 能减缓或防止钢铁锈蚀。
4. D
5. B 【解析】甲试管中的铜片与氧气、水和二氧化碳同时接
触发生了锈蚀;乙中的铜片与二氧化碳和水接触,没有锈
蚀,与甲相比说明铜的锈蚀与氧气有关;丙中的铜片与二
氧化碳和氧气接触,没有锈蚀,与甲相比说明铜的锈蚀与
水有关;丁中的铜片与氧气和水接触没有锈蚀,与甲相比
说明铜的锈蚀与二氧化碳有关。 由以上分析可知,通过实
验甲与丁的对比得出:铜的锈蚀必须有二氧化碳参与,故
选 B。
6. (1)3CO+Fe2 O3
高温
2Fe+3CO2 (2)磁铁矿(合理即可)
(3)增大接触面积,加快反应速率 (4)提供反应所需的
热量、产生 CO C+O2
高温
CO2 C+CO2
高温
2CO
(5)CaCO3 +SiO2
高温
CaSiO3 +CO2 ↑ (6)提高炉内温度
降低生铁中碳的含量 (7)生铁 混合物
7. (1)①试管 ②空气和水 (2)Fe+2HCl
FeCl2 +H2 ↑
(3)在铁制品表面涂漆(或电镀层等,合理即可)
【解析】(1)①A 中玻璃仪器的名称是试管;②一周后,观
察 A、B、C 中的铁钉,A 中铁钉与氧气和水同时接触,B 中
铁钉只与水接触,C 中铁钉只与氧气接触,只有 A 中的铁
钉出现了明显锈蚀现象,由此得出铁钉锈蚀需要与氧气和
水接触的结论。(2)铁锈的主要成分是氧化铁,取出生锈
的铁钉,将其放置在稀盐酸中,一段时间后发现溶液变
黄,即氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁钉表面有
少量气泡产生,产生气泡的原因是铁锈反应完全,铁和稀
盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,化学方程式为 Fe+ 2HCl
FeCl2 +H2 ↑。 (3)铁与氧气和水同时接触会发生锈
蚀,防止铁制品锈蚀,可以破坏其锈蚀的条件,常用的防锈
方法有在铁制品表面刷漆、涂油、电镀层等合理即可。
【拓展设问】(4)除去水中溶解的氧气 防止空气中的氧
气再次溶解 ( 合理即可) 隔绝空气 ( 或氧气) ( 5)
Fe2 O3 Fe2 O3 +6HCl
2FeCl3 +3H2 O
8. A
9. (1) 氧气(或 O2 ) (2) 密封 (3) 利:铁生锈可以吸收
O2 和 H2 O,作干燥剂或双吸剂(或弊:浪费金属资源,合理
即可)
10. (1)Fe2 O3 (2)分解反应 (3)C+CO2
高温
2CO
(4)提供热量(合理即可)
【解析】A~ H 是初中化学常见物质。 B、D、G 为高炉炼铁
原料的主要成分,且 G 为红棕色氧化物,则 G 是氧化铁;
A、B 能转化成 C,B、C 能转化成 F,F 能和氧化铁反应,则
A 是氧气,B 是碳,C 是二氧化碳,F 是一氧化碳;一氧化
碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳,则 H 是
铁;D 为高炉炼铁原料的主要成分,D 能转化成二氧化碳
和 E,则 D 是碳酸钙,E 是氧化钙。 代入验证,推断合理。
命题点 3 金属的化学性质
【课前 5 分钟】
Fe+H2 SO4 FeSO4 +H2 ↑ Fe+CuSO4 FeSO4 +Cu
Zn+ 2AgNO3 Zn ( NO3 ) 2 + 2Ag Cu + 2AgNO3 Cu
(NO3 ) 2 +2Ag
1. A 2. B 3. B
4. A 【解析】活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换
出来。 铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,说明活动性
铁大于铜,反应能证明两种金属的活动性,①正确;反应前
后溶剂水的质量不变,根据化学反应方程式 Fe + CuSO4
FeSO4 + Cu 可知,溶质由硫酸铜变为硫酸亚铁,每
160 份质量的硫酸铜生成 152 份质量的硫酸亚铁,溶液的
质量减少,②错误;反应生成的溶质为硫酸亚铁,③错误;
反应后有铜单质析出,所以固体表面附着一层红色物
质,④正确;①④正确,故选 A。
5. D 【解析】铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气
中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,
AB 段压强几乎不变,是因为氧化铝先与稀盐酸反应生成
氯化铝和水,所以溶液质量一定增大,A 错误;BC 段压强
增大,一方面是因为铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢
气,另一方面是因为铝和稀盐酸反应放出热量,装置内气
体分子数目增加、温度升高,压强增大,反应的化学方程式
为 2Al+ 6HCl
2AlCl3 + 3H2 ↑,B 错误;CD 段压强减
小,是因为铝和稀盐酸反应结束,停止产生气体并且停止
放热,温度逐渐恢复至室温,C 点反应已结束,C 错误;根
据上述分析,C 点反应已结束,CD 段没有发生化学变
化,D 正确。
6. C 【解析】金属的活动性:锌>氢>铜,只有锌和稀硫酸反
应,反应产生硫酸锌和氢气,因此 M 点时锌剩余,硫酸不
足,则溶液中的溶质是硫酸锌,A 正确;N 点时,全部锌和
稀硫酸反应,则生成气体的总质量达到最大,B 正确;N 点
锌和稀硫酸恰好完全反应,此时溶液为硫酸锌溶液,P 点
时所加稀硫酸过量,此时溶液中的溶质有硫酸锌和硫
酸,溶液显酸性,N→P 点时,溶液的酸性增强,pH 减小,
C 错误;根据 A 项的分析,锌完全反应,b 是铜的质量,则
9