第6章 金属资源综合利用全章高频考点专训---2024-2025学年九年级化学沪教版（2024）上册

第6章　金属资源综合利用 全章高频考点专训 知识梳理 2 1. [2024·扬州期末]利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO，并用如图实验装置验证CO的有关性质。已知：HCOOH =====CO↑＋H2O，下列说法不正确的是(　　) A. 实验时需先滴加甲酸，待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下才点燃酒精灯 B. 万用瓶中安全线的设置是为了 防止更多的液体倒吸入W形管 C. 万用瓶既可以检验CO2，又可以收集尾气防止污染空气 D. 随着反应的进行，浓硫酸浓度降低，产生CO气体的速率减慢 B 浓硫酸 60～80 ℃ 考点集训 3 【点拨】实验时先滴入甲酸，反应生成CO，一段时间后CO将装置内的空气排尽，再点燃酒精灯，防止爆炸，生成CO的同时瓶内压强变大，将安全瓶中的液体排到烧杯中，液面降低到安全线以下，故A正确；试管为防倒吸装置，防止万用瓶内的液体倒吸入W形管中，故B不正确；CO与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，万用瓶内的石灰水用来检验二氧化碳，从而探究了CO的性质，而万用瓶内的液体被排到烧杯中，万用瓶可以收集有毒的一氧化碳，防止污染空气，故C正确；随着反应的进行，W形管左侧生成了水，导致浓硫酸的浓度降低，催化效果减弱，生成CO的速率逐渐减慢，故D正确。 返回 考点集训 4 3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2　 2. [2024·唐山期末]如图1是实验室模拟工业炼铁的装置，请回答下列问题。 (1)炼铁的部分操作顺序为：Ⅰ. 点燃C处酒精灯；Ⅱ. 先通一会儿一氧化碳，再点燃A处酒精喷灯；Ⅲ. A处停止加热(装置未拆开)，继续通一氧化碳；Ⅳ…… ①装置A中红棕色粉末变黑的化学方程式为______________________________。 高温 考点集训 5 ②B处试管中发生反应的化学方程式为_____________________________________________。 ③步骤Ⅲ继续通一氧化碳的目的是________(填字母)。 a. 防止灼热的铁被氧化 b. 防止石灰水倒吸　　　　 c. 加快装置降温 ④装置C的作用是________________________。 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O ab 处理尾气，防止污染空气 考点集训 6 (2)加热时固体质量随温度变化的曲线如图2。据图分析：若反应温度控制在600～700 ℃之间，得到的固体有______________(填化学式)；为提高产率，可采取的措施是___________________________________。 Fe3O4、FeO 将温度控制在850 ℃以上 返回 考点集训 7 C 3. [2024·江西模拟]向盛有一定量的铜粉和锌粉的混合物的烧杯中滴加稀硫酸，下列图像能正确反映该过程中有关量之间变化关系的是(　　) 考点集训 8 【点拨】混合物中的锌能与硫酸反应，而铜与硫酸不反应，因此固体的质量不会变为零，A错误；向铜粉和锌粉的混合物中加入硫酸后立即产生氢气，B错误；锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，由化学方程式Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑可知，每98份质量的硫酸参加反应生成硫酸锌的质量为161份，因此随着锌参加反应,溶液的质量不断增大，当锌完全反应后，继续加入稀硫酸,溶液的质量继续增大，但增幅变小，C正确；随着反应的进行,硫酸锌的质量由零开始慢慢增大，当锌完全反应后,继续加入稀硫酸时,硫酸锌的质量不再增大，D错误。 返回 考点集训 9 4. [2024·镇江期中]为探究金属铁的性质，实验小组进行如下实验。 步骤一：取一根铁丝，打磨除去铁丝表面红棕色的铁锈。 步骤二：将铁丝绕成螺旋状，伸入盛有氧气的集气瓶中，并用火柴梗引燃。 步骤三：取打磨后的铁片，放入试管中，滴加适量稀盐酸，产生气泡，用燃着的木条靠近气泡，有爆鸣声。 考点集训 10 C 下列说法不正确的是(　　) A. 由步骤一可知，铁丝表面的铁锈的主要成分不可能是Fe3O4 B. 步骤二中的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射 C. 步骤三说明铁能与稀盐酸反应生成气体，该气体可能为CO D. 步骤三还发现试管外壁发热，说明该反应是放热反应 考点集训 11 【点拨】 铁锈是红棕色的，其主要成分是Fe2O3，不可能是黑色固体Fe3O4，A正确；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，B正确；铁与稀盐酸中都没有碳元素，生成的气体不可能为CO，C错误；发现试管外壁发热，说明该反应是放热反应，D正确。 返回 考点集训 12 C 5. [2024·长春二模]如图所示,倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应,利用数字化设备采集瓶内压强,瓶内压强与时间的关系如曲线所示。下列有关说法正确的是(　　) A. 曲线①表示锌粒与稀盐酸的反应 B. d点表示反应停止 C. 反应结束后，稀盐酸可能有剩余 D. 比较b、c两点，说明影响反应速率的因素之一是反应物的接触面积 考点集训 13 【点拨】 反应物之间的接触面积越大，反应越快，曲线①表示的反应比曲线②快，说明曲线①表示锌粉与稀盐酸的反应，A错误；由图可知，d点后压强还在增加，说明此时反应还未停止，B错误；由于锌和稀盐酸的质量不确定，则可能恰好反应，也可能锌过量或稀盐酸过量，则稀盐酸可能有剩余，C正确；b、c两点对应的时间不相同，压强也不相同，变量不唯一，无法说明影响反应速率的因素之一是反应物的接触面积，D错误。 返回 考点集训 14 6. 金属材料在人类文明的发展中起着重要作用。 (1)古人常用“沙里淘金”的方法获取黄金，是因为金在自然界中主要以________(填“单质”或“化合物”)形式存在。 (2)近些年，铝锂合金、钛镍合金等多种多样的合金被广泛应用。请写出一条合金相比于组成它的成分金属的优点：________________________。 单质 耐腐蚀(合理即可) 考点集训 15 (3)从废弃白铜(铜镍合金)中回收金属铜和镍(Ni)的流程如图所示。已知锌、铜、镍在化合物中通常显＋2价。 ①由该流程可知，锌、铜、镍的金属活动性由强到弱的顺序是________________。 ②写出步骤①中发生反应的化学方程式：________________________________________________。 锌、镍、铜 Ni＋H2SO4===NiSO4＋H2↑ 返回 考点集训 16 C 7. [2024·宜兴二模]某小组利用如图所示的装置(装置气密性良好)进行实验。实验时先观察一段时间，发现无明显现象，然后用胶头滴管向装置中加入氯化钠溶液，8 min后打开止水夹，发现注射器活塞向左移动。 下列说法不合理的是(　　) A. 铁的锈蚀是氧化反应 B. 使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀 C. 此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与 D. 此实验能测出空气中氧气的含量 考点集训 17 【点拨】铁锈蚀是铁与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应的过程，属于氧化反应，故A正确；滴加氯化钠溶液前，无明显现象，说明反应缓慢，滴加氯化钠溶液8 min后，打开止水夹，发现注射器活塞向左移动，说明反应速率加快，所以使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀，故B正确；此实验只能推断出氯化钠溶液能加快铁的锈蚀，不能推断出铁的锈蚀需要水的参与，故C错误；铁锈蚀会消耗空气中的氧气，装置内压强减小，注射器活塞向左移动，消耗多少氧气，向左移动多少体积，所以此实验能测出空气中氧气的含量，故D正确。 返回 考点集训 18 8. [2024·南平期末]“化”说铁。 (1)识铁：人体中缺少铁元素会造成__________。将铁制成铁锅烹饪食物，主要利用铁的延展性和________性。 贫血 导热 考点集训 19 (2)炼铁：如图1所示，古人将木炭与铁矿石堆入炉内，鼓入空气，利用生成的CO将铁矿石中的Fe2O3转化为铁单质。CO与Fe2O3反应的化学方程式为__________________________________。“炒钢”是将熔化的生铁倒入敞口的方塘中，并不断翻 炒成钢，其目的是___________________。 Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2 高温 降低含碳量 考点集训 20 (3)防锈：用普通铁钉、不锈钢铁钉同时进行图2实验，三天后只在试管A中观察到了锈斑，其他均无明显现象。请回答下列问题： 考点集训 21 ①能说明“铁的锈蚀与铁制品材料的组成结构”有关的实验是________(填字母)。 ②“淬火”是将红热的铁迅速放入水中，表面形成黑色的致密氧化膜。“淬火”处理后能够有效阻止铁锈蚀的原因是________________________________________________。 A、D 铁制品表面的致密氧化膜能使铁制品与水和氧气隔绝 返回 考点集训 22 88. 8% 9. [2024·扬州二模节选]对于金属材料，我们应该从多角度了解。 Ⅰ. 金属的冶炼 (1)锡是最早发现并使用的金属之一，现广泛应用于航天、电子信息、化工等领域。锡砂的主要成分为SnO2(杂质不含锡元素)，其含锡量约为70%，则该锡砂中SnO2的质量分数约为________(结果保留一位小数)。 创新压轴 23 (2)“古法炼锡”工艺流程：将木炭和锡砂相间逐层投入锡炉，高温熔炼冶锡，同时会产生CO，该反应的化学方程式为________________________________。炼制时，“点铅勾锡”是炼锡的关键，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是______________________________________。 2C＋SnO2=====Sn＋2CO↑ 高温 合金的熔点比组成它的纯金属的低 创新压轴 24 2Al＋6H2O=====2Al(OH)3＋3H2↑　 Ⅱ. 金属的性质 (3)研究人员取等质量、颗粒大小相同、不同锡含量的锡铝合金，加入25 ℃ 50 mL的蒸馏水中，氢气产量与时间关系的曲线如图1所示。 ①锡铝合金释氢过程主要是由铝跟热 水反应产生氢氧化铝和氢气，该反应 的化学方程式为 _____________________________。 △ 创新压轴 25 ②铝跟热水反应时易形成致密的氧化膜阻碍反应，加入锡制成锡铝合金后能破坏氧化膜。据图分析，在相同实验条件下，0～8 min内，锡含量与产生氢气的速率关系为____________________________________________________。 其他条件相同时，合金中Sn含量越高，产生氢气的速率越快 创新压轴 26 ③实验结束时，氢气产量最高的是Al­10%Sn合金，推测可能的原因是________________________________________ ________________________________________________。 等质量的合金中，Sn含量越低，Al含量越高，产生氢气的量越多　 创新压轴 27 Ⅲ. 金属的锈蚀与防护 (4)将锡镀于铁制品表面可防止铁生锈，其原理是____________________。 (5)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。“发蓝”过程属于________(填“物理”或“化学”)变化。 隔绝氧气和水 化学 创新压轴 28 Ⅳ. 金属的回收再利用 某工厂为充分利用废弃金属，将严重生锈的废铁屑(杂质不溶于水也不与稀盐酸反应)经过如图2流程制备高铁酸钾。 创新压轴 29 延长酸浸时间(合理即可) 【查阅资料】 ①高铁酸钾难溶于乙醇，受热易分解，极易溶于水并与水反应。 ②氧化时发生的反应为4HCl＋4FeCl2＋O2===4FeCl3＋2H2O。 ③高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色环保、多功能水处理剂。 (6)“酸浸”过程中，为了提高铁元素的浸出率，除了适当提高酸的浓度、适当升高温度、搅拌外，还可以采取的措施是____________________________。 创新压轴 30 (7)“酸浸”后，溶液中可能含有的阳离子除了Fe2＋还有______________(填离子符号)。 (8)反应Ⅰ中涉及的化学反应为2FeCl3＋3NaClO＋10NaOH ===2Na2FeO4＋aNaCl＋5H2O。其中a＝_______。 (9)操作X包含过滤、无水乙醇洗涤、低温干燥。使用无水乙醇洗涤的目的是________________________________ ________________________________________________。 Fe3＋、H＋ 9 防止K2FeO4溶于水并与水反应导致产率降低 返回 创新压轴 31 $$