内容正文:
中春123
第八单元
金属和金属材料(二)
⑥命题点二十四
金属的冶炼
[答案P16]
1.(2023·永吉县二模)炼铁的主要原料有赤铁矿(主要成分为F,0,)、焦炭、空气、石灰石等,转化过程
如图:
空气/高温
焦炭/高温
1赤铁矿高温
焦炭
二氧化碳
一氧化碳
③
生铁
①
②
(1)在此转化过程中体现了焦炭的化学性质有
(写一条即可)
(2)③中发生反应的化学方程式是
0
2.(2023·吉林二模)探秘中国古代的冶炼技术。
(1)熔矿结银
①采矿:礁砂主要成分为硫化银,硫化银中硫为-2价,银为+1价,硫化银化学式为
②冶炼:礁砂周围堆架木炭,点燃木炭后鼓风至一定温度,可熔化成铅银团块。“堆架木炭”的目
的是
③分银:在分金炉中熔化团块,铅熔化渗入炉灰中,银留在上层。
(2)炼铁成钢
①冶铁:将铁矿石与煤炭进行熔炼,流出的铁水冷凝后即为生铁:
②炼钢:高温下将生铁反复捶打得到钢,是将生铁中的碳与空气中的
反应。
⑥命题点二十五金属的锈蚀与防护
[答案P16]
1.(2023·武陵区模拟)日常生活中,下列防锈措施不合理的是
()
A.菜刀用后及时清洗干净保持干燥
B.户外钢铁车棚刷一层油漆防锈
C.用盐水清除铁管表面的锈斑
D.医用手术器械使用不锈钢生产
2.(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
反应。
(2)金属资源的保护:蒸汽眼罩使用前需要
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:
0
-79—
3.(2024·长春)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)。
空气
空气
空气
干燥剂
植
物
干燥剂
铁钉
铁钉
棉花
H,0,溶液
光亮
光亮
铁丝
铁丝
蒸馏水
蒸馏水
铁钉
A
B
干燥剂
生锈
未生锈
未生锈
MnO.
图1
图2
(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)。
中考集训
[答案P16]
满分:50分
一、单项选择题(本题共10小题,每小题1分,共10分)
1.(2023·广西)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.肆意开采金属矿物
2.(2024·桂林)钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是
A.喷漆
B.电镀
C.置于潮湿环境
D.制成不锈钢
3.(2024·广州二模)人类从石器时代进人青铜器时代,继而进入铁器时代,都是以金属材料的使用作
为标志的。下列说法正确的是
()
A.铝制品在常温下有良好的抗腐蚀性
B.纯铜比铜合金更适合用于制作耐磨齿轮
C.铁锅清洗后未擦干的水可隔绝空气,减缓锈蚀
D.含铅、汞等重金属的废旧电池不可回收利用
—80—
第一部分吉林省中考命题点集训
4.(2024·苏州)铁是应用最广泛的金属。下列有关说法正确的是
(
A.炼铁原理是用合适的物质将单质铁转化为氧化铁
B.将生铁中的大部分碳反应除去得到的钢是纯净物
C.铁制品高温处理后,表面形成的致密氧化膜有防腐作用
D.日常生活中的废旧铁制品直接填埋处理
5.(2024·滨州一模)人类文明进步与金属材料发展关系十分密切。下列有关金属材料的说法中,正确
的是
A.金属在常温下都是固体
B.工业炼铁的原理是3C0+Fe,0,高温2Fe+3C02,该反应属于置换反应
C.铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更容易生锈
D.铝制品不易被锈蚀是因为铝不与氧气反应
6.(2023·滨州)下列有关实验现象的描述,正确的是
A.打开盛浓硫酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾
B.铁与稀硫酸反应时有气泡产生,形成黄色溶液
C.将铜片放入稀硫酸中,铜片逐渐消失,形成蓝色溶液
D.用稀硫酸除铁锈时,铁绣逐渐溶解,形成黄色溶液
7.(2024·梧州)我国古代制取黄铜的原理是C+ZC0,+Cu,0高温2C0,个+2Cu+Zn。下列说法正
确的是
()
A.黄铜的硬度比纯铜小
B.反应中Cu,0发生氧化反应
C.气体产物中可能含有C0
D.黄铜是锌、铜组成的复合材料
8.(2024·广东三模)对铁生锈与燃烧条件的实验探究如图所示。下列说法正确的是
湿
加热棒
9
0
C0
干沙
干沙
干沙
干沙
①
②
④
A.对比①②可探究:接触氧气是否为铁生锈的条件之一
B.对比②③可探究:接触水是否为铁生锈的条件之一
C.对比①④可探究:温度达到着火点是否为铁燃烧的条件之一
D.对比③④可探究:接触氧气是否为铁燃烧的条件之一
-81
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9.新趋势(2024·安徽一模)某小组利用如图装置进行创新实验。实验时,先加热炭粉,一段时间后,将
酒精灯移至CO处加热。下列说法错误的是
炭粉CO
充满C02
A.酒精灯加网罩是为了提高火焰温度
B.气球可以收集尾气,防止污染空气
C.反应过程中,黑色氧化铜变为红色固体
气球
D.装置中发生反应:C+2Cu0高温2Cu+C0,↑
9题图
10.(2024·包头)某同学绘制了含铁元素的部分物质转化关系图(图中“→”表示一种物质可以转化为
另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去),下列说法正确的是()
FesOa
A.铁丝能在空气中剧烈燃烧实现转化①
2
B.转化②可通过Fe,0,与C0发生置换反应实现
Fe
③
④
C.氧气和水同时存在是实现转化③的主要条件
铁锈
FeSO.
D.通过Fe与ZnS0.溶液反应可实现转化④
10题图
二、填空题(本题共2小题,每空1分,共9分)
11.(2024·工业园区校级二模)苏州是一座拥有千年历史的文化名城。苏州的许多传统工艺与化学息
息相关。
(1)文物贴金。金箔不易变色,说明黄金化学性质
(填“稳定”或“活泼”)。
(2)镇水铁牛。镇水铁牛系生铁铸成,其硬度比纯铁
(填“大”或“小”),历经百年风雨,铁
牛已锈迹斑斑,因为铁常年与
(填化学式)接触。
(3)钻石切。钻石和石墨均由碳原子构成,硬度差异很大的原因是
12.(2024·红塔区校级三模)社会发展离不开金属,生产生活中铁、铝及其合金制品随处可见。
(1)某品牌碳酸饮料的易拉罐是由铝合金制成、内壁附着一层有机薄膜。该铝合金中铝的含量约为
97%,还含有镁、锰、铁、铟(In)等。
①将铝合金易拉罐剪成条状,打磨后与纯铝片相互刻画,发现
(填“铝合金”或“纯铝
片”)表面有划痕;
②铝在地壳中的含量位于第
位,是地壳中含量最高的金属元素;
③铝可以制成薄片是利用了金属的
性。
(2)易拉罐用铝合金材质而不用铁的主要原因是铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能,请解释原因
。铁更容易生锈,生活中
可通过
等方式防止生锈。
三、简答题(本题共4小题,每空1分,化学方程式2分,共23分)
13.(2023·天津)金属在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)铁锅用来炒菜,主要是利用铁的
(填“导热”或“导电”)性。
-82—
(2)解放桥是天津地标性建筑之一,是一座全钢结构可开启的桥梁。
①解放桥的维护中需要除铁锈。写出用稀盐酸除铁锈(主要成分是F203)的化学方程式
②铁与空气中的
发生化学反应而生锈,为防止钢架生锈,常在其表面涂刷防
护层。
14.(2023·重庆B卷)2023年5月,大连湾海底隧道贯通,我国自主研制的盾构机起了重要作用。盾构
机的壳体、刀盘等都使用了钢材。回答下列问题。
(1)与纯铁相比,钢铁的优良性能有
(填一种)。
(2)高炉炼铁的原理是一氧化碳和氧化铁反应,反应的化学方程式为
反应中的还原剂为
(3)每年有大量的钢铁因腐蚀而报废,写出防止铁生锈的一条措施
0
15.(2024·连云港)钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,其中生铁的
含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。
(1)从公元1世纪开始,铁便成了一种最主要的金属材料。
①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看,原因是
②下列铁制品中,利用了金属导热性的是
(填字母);
a.后周铁狮子
b.铸铁井盖
c.不锈钢水壶
③下列关于铁及铁制品的说法中,正确的是
(填字母)。
a.铁是地壳中含量最高的金属元素
b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢
℃.不锈钢保温杯可长时间盛放酸性饮品
(2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下:
热空气
02
铁矿石、焦炭→炼铁高炉→生铁→炼钢炉→钢
和石灰石
高炉气、炉渣
①石灰石(主要成分为CaC03)在高温下可将铁矿石中的SiO2转变为炉渣(CaSi03),同时生成
一种氧化物。该反应的化学方程式为
②从物质组成的角度分析,炼钢炉中通入02的目的是
(3)将1.0g某铁合金在纯氧中完全燃烧,得到0.11g二氧化碳。通过计算判断该铁合金属于
(填“生铁”或“钢”)。
—83—
16.(2024·市中区校级三模)铜是人类较早冶炼和使用的金属,中华文明对铜情有独钟,后母戊鼎、四
羊方尊、编钟等都是我国古代劳动人民留下来的精美铜器。
I.铜矿的冶炼
(1)火法炼铜:《秋浦歌》中“炉火照天地,红星乱紫烟”描写了火法炼铜的场景。黄铜矿(主要成分
为CuFeS,)是炼铜主要矿物。该方法涉及的化学反应之一为2 CuFeS,+0,高温X+2FeS,+
S0,,X的化学式是
(2)湿法炼铜:《梦溪笔谈》中记载“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,叙述的是硫酸铜溶液与铁生成铜
的反应,该反应的化学方程式为
(3)冶炼方法的选择:对比古代这两种炼铜方法,从环境保护的角度来看,上述两种方法中,湿法炼
铜更好,原因是
(填写一条即可)。
Ⅱ.青铜的铸造
(4)《周礼·考工记》中有将铜、锡熔合制成青铜器的记载。青铜(铜、锡合金)属于(填“无
机非金属”“金属”“有机高分子”或“复合”)材料。
(5)《吕氏春秋·别类篇》载有“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,表明青铜的硬度比纯铜的硬度
(填“大”或“小”)。另外,通过敲打可将青铜等金属材料打制成不同的形状,这主要是
利用了金属的
性。
四、实验与探究题(本题共1小题,每空1分,化学方程式2分,共8分)
17.(2023·安徽)某兴趣小组进行铁腐蚀的实验探究。
【知识回顾】铁是一种化学性质较活泼的金属,常温下能与稀盐酸、氧气等物质反应。
(1)铁与稀盐酸反应的化学方程式是
(2)铁锈的颜色是
【实验探究】该小组利用如下装置对铁钉锈蚀的条件进行探究,一段时间后,在A和B中没有观察到
明显现象,C和D中铁钉有锈蚀。
测压强
压强
的仪器
煮沸并
稀盐酸
101 kPa
迅速冷
却的蒸
蒸馏水目
蒸馏水
蒸馏水
干燥剂馏水
和铁钉
A
B
E
F
时间
(3)B中将蒸馏水煮沸的目的是
(4)A、B、D对比,说明铁钉锈蚀需要的物质是
;C中的铁钉比D中的锈蚀更严重,
原因是
【拓展探究】
(5)为进一步探究铁钉锈蚀过程中气态物质的变化,该小组按示意图E所示装置完成以下实验。恒
温下,向锥形瓶中加入少量稀盐酸,同时测量锥形瓶内气体压强随时间的变化,直至反应完全。
①测量过程中要保持恒温,理由是
②请在图F中绘制整个反应过程中锥形瓶内气体压强的变化趋势。
—843C(NO3)2=2A1(N03)3+3Cu]
2.C[解析]喷漆、电镀均能隔绝氧气和水,能防止
(3)将铜丝伸入AgNO3溶液中[或将银丝伸入
铁生锈;置于潮湿环境,铁与氧气、水充分接触,不
Cu(NO3)2溶液中]
能防止铁生锈;制成不锈钢,能防止铁生锈。
15.(1)大延展性
3.A[解析]铝容易与空气中的氧气反应生成致密
(2)银的化学性质不活泼(合理即可)
的氧化铝薄膜,覆盖在铝的表面,故铝制品具有良
(3)①方案二方案二操作简单(合理即可)
好的抗腐蚀性,A正确。铜合金的硬度比组成它的
②Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
纯金属铜大,更适合制作耐磨齿轮,B错误。水、氧
16.(1)防止燃烧产物下落使集气瓶炸裂
火柴燃烧消
气与铁共同作用形成铁锈,未擦干的水会加快铁锅
耗了较多的氧气,使氧气不足
锈蚀,C错误。含重金属的废旧电池随意丢弃会污
(2)氢气加入等体积等浓度的稀盐酸
染环境,故需要回收利用,D错误。
(3)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2 +2Ag
4.C[解析]A.炼铁原理是用合适的物质将氧化铁
在一定条件下转化为单质铁。B.生铁和钢均是铁
铜丝
的合金,但是生铁的含碳量比钢高,炼钢的原理是
将生铁中的大部分碳除去,但是得到的钢也是由
硫酸亚铁
溶液
(或取少量硫酸亚铁溶液于试管中,伸
铁、碳等物质混合而成的,属于混合物。C.铁制品
入铜丝与溶液反应)无明显变化
高温处理后,表面形成致密氧化膜,可以隔绝氧气
17.实验一:【提出猜想】Ni>Zn>Cu
和水,防止铁进一步被锈蚀。D.日常生活中的废旧
【进行实验】一Ni+H2S04=NiS04+H2↑
铁制品应回收利用,可以节约金属资源,减少污染。
实验二:【设计方案】Cu(或铜)
5.C[解析]A.不是所有的金属在常温下都是固体,
Zn +NiSO=ZnSO+Ni
如汞在常温下为液体。B.C0还原氧化铁的反应不
【反思评价】有利于节约金属资源(或有利于环
符合置换反应的特征(“单换单”),不属于置换反
保等)
应。D.铝制品不易被锈蚀是因为铝在空气中与氧
第八单元金属和金属材料(二)
气反应,在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,对
命题点二十四金属的冶炼
内部的铝起保护作用,使铝制品不易锈蚀。
1.(1)还原性(或可燃性)
6.D[解析]浓硫酸没有挥发性,打开盛浓硫酸的试
(2)Fe,0,+3C0高温2Fe+3C0,
剂瓶,瓶口不会形成白雾(浓盐酸有挥发性,打开盛
浓盐酸的试剂瓶,瓶口会形成白雾),A错误。铁与
2.(1)Ag2S增大木炭与氧气接触面积
稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液呈
(2)氧气
浅绿色,B错误。铜在金属活动性顺序中位于氢
命题点二十五金属的锈蚀与防护
后,不与稀硫酸反应,C错误。铁锈的主要成分是
1.C
F203,与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,硫酸铁溶液
2.(1)氧气(或02)
呈黄色,D正确。
(2)密封
7.C[解析]一般合金的硬度比组成它的纯金属的硬
(3)利:铁生锈产生的热量可被人们利用(或弊:浪
度大,黄铜的硬度比纯铜大,A错误。反应中Cu20失
费金属资源,合理即可)
去了氧,发生还原反应,B错误。反应物碳和生成物
3.(1)AB
二氧化碳在高温条件下能反应生成一氧化碳,气体产
(2)U形管左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈
物中可能含有C0,C正确。合金属于金属材料,黄铜
(3)氧气的浓度较大
是锌、铜组成的金属材料,D错误。
(4)不能探究铁生锈与氧气有关
8.C[解析]对比①②可知,变量为水,所以可探究接
中考集训
触水是否为铁生锈的条件之一,A错误。无法对比②
1.D
③,因为有气体种类、水两个变量,B错误。对比①④
16
发现变量为温度,故可探究温度达到着火,点是否为铁
(4)水和氧气C中氧气更充足
燃烧的条件之一,C正确。无法对比③④,因为有气
(5)①防止温度对气体压强产生影响
体种类、温度两个变量,D错误。
②
压强
9,D[解析]酒精灯加网罩可使热量集中,提高火焰温
5--
度,A正确。尾气中含有的C0会污染空气,气球可以
过试话
101 kPa-
收集尾气,防止污染空气,B正确。C0在加热条件下
话
可将氧化铜还原成铜,反应过程中,黑色氧化铜变为
州
红色固体,C正确。装置中炭先与二氧化碳反应生成
0
时间
C0,C0将氧化铜还原成铜,反应的化学方程式分别为
第九单元溶液(一)
C+C0,高温2C0,C0+Cu0△Cu+C02,D错误。
命题点二十六溶液的形成
10.C[解析]铁丝在空气中只红热、不燃烧,但能在氧
1.A
气中刷烈燃烧生成四氧化三铁,A错误。转化②可2.(1)水(2)溶剂
通过四氧化三铁与一氧化碳在高温条件下反应生成3.C4.C
铁和二氧化碳来实现,两种反应物均为化合物,不属
命题点二十七溶解度与溶解度曲线
于置换反应,B错误。转化③为铁与氧气、水共同作1.D2.C3.D4.A
用导致锈蚀,C正确。铁的金属活动性比锌弱,铁不5.(1)氯化钠(或NaCl)(2)压强
能与硫酸锌溶液反应,D错误。
6.C
11.(1)稳定(2)大H20、02
7.(1)n(2)饱和(3)变小
(3)碳原子的排列方式不同
8.(1)a1相等(2)蒸发
12.(1)纯铝片三延展
9.(1)不饱和(2)KN03(3)蒸发结晶
(2)铝易与空气中的氧气反应,表面生成一层致密的
10.(1)KN03
氧化铝薄膜,阻止内层的铝进一步被氧化
(2)氯化钠的溶解度受温度的影响变化很小
刷漆、涂油等
(3)AC
13.(1)导热
11.(1)
溶解度/g
(2)①Fe203+6HC=2FeCl3+3H20
38
②氧气和水
37
36
14.(1)硬度大(或强度高、耐腐蚀等)
35
(2)Fe,0,+3C0高温2Fe+3C02
一氧化碳(或C0)》
0
10203040
(3)刷漆(或涂油等,合理即可)
温度/℃
15.(1)①铁的金属活动性比铜的强,容易被腐蚀
(2)20(3)硝酸钾(或KNO3)
②c③b
12.(1)35.8(2)KN03(3)BCD
(2)①CaC0,+si0,高温Casi0,+C0,↑
13.(1)31.6(2)氯化钠(或NaCI)
(3)ABCE
②降低生铁中C元素的含量
中考集训
(3)生铁
1.A
16.(1)Cu2S
2.D[解析]溶液中的溶质可以是固体、液体或气
(2)Fe +CuSOa=FeSO+Cu
体,A错误。均一、稳定的液体不一定是溶液,如
(3)环保,无污染(4)金属(5)大延展
水,B错误。没有说明溶质种类、温度,不能比较溶
17.(1)Fe +2HCI=FeCl2 +H2
液浓度大小,C错误。氢氧化钠固体溶于水,溶液
(2)红棕色
温度升高,D正确。
(3)除去水中溶解的氧气
3.B[解析]氧气的溶解度随压强的减小而减小(气
17