8.3金属资源的利用和保护课时作业-2025-2026学年九年级化学人教版下册

课时作业《金属资源的利用和保护》 一、选择题（每小题只有1个选项符合题意） 1．金属资源不可再生，保护金属资源是我们刻不容缓的职责。下列有关叙述错误的是（ ） A．大力开采矿物以保障金属材料供应 B．提高废旧金属的回收利用率 C．在金属表面覆盖保护层以防止锈蚀 D．发明金属替代品制造某些零部件 2．我国化学家徐光宪在稀土分离技术上做出了杰出贡献，下列有关说法中不正确的是（ ） A．稀土资源是不可再生的 B．稀土元素在自然界中通常以单质形式存在 C．稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称 D．稀土元素在新能源、新材料、航空航天等领域有广泛的用途 3．下列相关“铁制品锈蚀的条件”的探究实验的说法中，错误的是 （ ） A．试管中的蒸馏水可以用自来水代替 B．实验前要用砂纸将铁钉打磨干净 C．此实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气 D．图中左侧的铁钉生锈 4．广西百色是我国重要的铝业基地，其中用于炼铝的铝土矿是 （ ） A．磁铁矿（主要成分是Fe3O4） B．铝土矿（主要成分是Al2O3） C．菱锌矿（主要成分是ZnCO3） D．黄铜矿（主要成分是CuFeS2） 5．金的单质通称黄金，是一种贵金属，下图是金元素在元素周期表中的部分信息。下列说法正确的是 （ ） A．金原子的质子数为79 B．金原子的核外电子数是118 C．金的相对原子质量是197.0g D．在自然界中，金通常以化合物的形式出现于各岩石中 6．下列关于金属和金属材料的说法，正确的是 （ ） A．生铁和钢的含碳量不同 B．黄铜比纯铜硬度小 C．合金不属于金属材料 D．大多数金属在自然界中以单质形式存在 7．科学技术典籍《天工开物》对钢铁冶炼过程有如下记载。下列有关说法正确的是（ ） A．“垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素 B．“淘洗铁砂”：铁砂（主要成分为）能溶于水 C．“生熟炼铁”：炼铁过程中发生了还原反应 D．“锤锻成钢”：生铁高温下锻打成钢，碳元素含量升高 8．金属材料在人类生产、生活中发挥着重要作用。下列关于金属资源的描述正确的是（ ） A．铜是年产量最大的金属 B．焊锡的熔点高于纯锡 C．锈蚀的铁没有回收价值 D．金在自然界中主要以单质形式存在 9．炼铁选用的铁矿石，不仅要求含铁量高，而且要求“有害元素”少，有以下几种铁矿石：磁铁矿（）、赤铁矿（）、褐铁矿（）、黄铁矿（），你认为最不适宜炼铁的是 （ ） A．磁铁矿 B．赤铁矿 C．褐铁矿 D．黄铁矿 10．实验室利用如图装置模拟工业炼铁，有关说法错误的是 A．澄清石灰水可检验生成的 B．将尾气点燃，可防止污染空气 C．“炼铁”的化学方程式为 D．实验得到的固体产物能被磁铁吸引 11．如图为铁的冶炼和铁制品循环利用的示意图，下列说法错误的是 A．废旧金属铁循环利用可节约资源，减少环境污染 B．生铁的熔点比纯铁高 C．生铁是由铁和碳等元素组成的合金 D．冶铁的主要原理是：在高温下用还原剂从铁矿石里把铁还原出来 12．某同学用一氧化碳还原氧化铜和铜的混合物共5g，充分反应后得到剩余固体为4.2g，则原混合物中氧化铜的质量分数为 A．80% B．84% C．20% D．60% 二、非选择题 13．铁制品经常有锈蚀现象，于是某化学兴趣小组围绕“锈”进行了一系列研究。 (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。为了探究铁制品锈蚀的条件，小组同学设计了如下实验： ①实验A中玻璃仪器的名称是 。 ②蒸馏水需要煮沸并迅速冷却的原因是 。 ③一周后，观察实验A、B、C中的铁钉，只有实验A中的铁钉出现了明显锈蚀现象。对比实验A、B中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是 ，对比实验A、C中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是 。 (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)。由此可知，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 (写出一种即可)。 14．2024年9月27日至29日，第十五届全运会群众展演太极拳比赛选拔赛暨2024年全国太极拳公开赛（南部赛区）在焦作市太极体育中心成功举办。 (1)开幕式当天，焦作空气质量指数类别为优，以下选项中未计入空气质量评价污染物的是________。 A．二氧化硫 B． C．二氧化碳 D．臭氧 (2)运动场馆的材料多为铁、铝等金属的合金。在场馆建设中，大量使用钢（铁的合金）而不是纯铁的原因是 。用化学方程式表示铝比铁的活动性强 。 (3)太极拳比赛期间，参赛者的接送使用以LNG（液化天然气）作为燃料的公交汽车，天然气在空气中完全燃烧的化学方程式为 ，气态天然气加压能压缩成液态装在钢瓶中的原因是 。 (4)建造场馆的铁来源于某钢铁厂，下图为炼铁高炉示意图。 ①焦炭在高炉炼铁中不仅可以制取CO用于炼铁还可以 使反应顺利进行。 ②加入的赤铁矿石通常需要粉碎，粉碎的目的是 。 ③若该厂日产含铁448t的生铁，至少需要含80%的赤铁矿的质量是 。 15．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。 (1)金属资源储量有限，而且不可再生。下列哪些措施能够减缓金属消耗速度 。 a．回收利用废旧金属 b．加大对金属矿物的开采，提高金属产量 c．寻找和开发金属的替代品 d．提高金属制品的防腐能力，延长金属制品的使用寿命 (2)铝是地壳中含量最高的金属元素。 ①铝合金的强度和硬度一般比纯铝 (填“高”或“低”)。 ②铝较活泼，为什么铝制品通常很耐腐蚀？ (用化学方程式表示) (3)如图是模拟工业炼铁的实验装置。 写出直玻璃管中发生反应的化学方程式 。此处可以观察到的实验现象是 。 (4)从环保角度考虑，如图的缺陷是 。 (5)工业上炼铁时加入焦炭的作用是 。 (6)实验室用足量的锌和196克10％稀硫酸反应，问生成氢气的质量为多少克？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《金属资源的利用和保护》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B A B A A C D D C 题号 11 12 答案 B A 1．A 【详解】A、金属资源不可再生，应合理开采矿物资源，不能大力开采，符合题意； B、提高废旧金属的回收利用率，有利于保护金属资源，不符合题意； C、在金属表面覆盖保护层，可以防止金属锈蚀，有利于保护金属资源，不符合题意； D、发明金属替代品制造某些零部件，能节省金属资源，有利于保护金属资源，不符合题意。 故选A。 2．B 【详解】A、稀土资源是经过漫长地质年代形成的，属于不可再生资源，A 正确。 B、稀土元素的化学性质比较活泼，在自然界中通常以化合物的形式存在，而不是单质形式，B 错误。 C、稀土元素是储量较少的一类金属元素的统称，C 正确。 D、稀土元素在新能源、新材料、航空航天等领域有着广泛的用途，D 正确。 故选：B。 3．A 【详解】A、铁制品锈蚀的条件是铁与氧气、水同时接触。自来水中含有多种杂质，可能会对铁的锈蚀产生干扰，而蒸馏水几乎不含杂质，能更准确地探究水对铁锈蚀的影响。所以试管中的蒸馏水不可以用自来水代替，该选项错误。    B、实验前用砂纸将铁钉打磨干净，是为了除去铁钉表面的铁锈等杂质，使铁钉能与水、氧气充分接触，保证实验的准确性，该选项正确。    C、氯化钙具有吸水性，在实验中使用氯化钙的作用是吸收水蒸气，创造干燥的环境，用于探究没有水时铁是否生锈，该选项正确。    D、图中左侧试管里的铁钉与氧气、水同时接触，满足铁生锈的条件，所以铁钉会生锈，该选项正确。    故选A。 4．B 【详解】A、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，磁铁矿（主要成分是Fe3O4）中不含有铝元素，不能用于炼铝，故错误； B、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，铝土矿（主要成分是Al2O3）中含有铝元素，能用于炼铝，故正确； C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，菱锌矿（主要成分是ZnCO3）中不含有铝元素，不能用于炼铝，故错误； D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，黄铜矿（主要成分是CuFeS2）中不含有铝元素，不能用于炼铝，故错误； 故选B。 5．A 【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则金原子序数为19，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则金原子的质子数为79，故选项说法正确； B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，则金原子序数为19，在原子中，原子序数=质子数=核外电子数，则金原子的核外电子数为79，故选项说法错误； C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，通常省略不写，则金的相对原子质量为197.0，故选项说法错误； D、金的化学性质稳定，金在自然界中通常以单质形式存在，故选项说法错误； 故选A。 6．A 【详解】A、生铁含碳量2%-4.3%，钢含碳量0.03%-2%，两者含碳量不同，正确； B、黄铜是铜锌合金，合金硬度比纯金属大，因此黄铜硬度比纯铜大，错误； C、合金属于金属材料，错误； D、大多数金属化学性质活泼，以化合物形式存在，仅少数如金、银以单质形式存在，错误。 故选A。 7．C 【详解】A、铝元素是地壳中含量最高的金属元素，铁元素不是地壳中含量最高的金属元素，故A错误； B、铁砂（主要成分为Fe3O4）难溶于水，故B错误； C、炼铁过程中Fe3O4转化成Fe，失去了氧，发生还原反应，故C正确； D、生铁高温锻打成钢，碳与空气中的氧气反应生成二氧化碳，碳元素含量降低，故D错误。 故选C。 8．D 【详解】A、铁是年产量最大的金属，故说法错误； B、焊锡是锡的合金，合金比组成它的纯金属熔点低，故焊锡的熔点比纯锡的熔点低，故说法错误； C、锈蚀的铁有回收价值，这样既能节约资源，又能减少环境污染，故说法错误； D、金是不活泼的金属，在自然界中常以单质形式存在，故说法正确。 故选D。 9．D 【详解】化学反应前后元素的种类不变，磁铁矿（）、赤铁矿（）、褐铁矿（）中含有Fe、O、H元素，生成物不会产生含硫、氮元素的污染物，黄铁矿（）含有硫元素，会产生二氧化硫等污染物，所以最不适宜炼铁的是黄铁矿，故选D。 10．C 【详解】A、CO2能使澄清的石灰水变浑浊，该实验中澄清石灰水的作用是检验生成的CO2。此选项正确。 B、该实验的尾气中含有没有参加反应的CO，CO有毒，是空气污染物。将尾气点燃，将有毒的CO转化成无毒的CO2，可防止污染空气。此选项正确。 C、化学方程式没有配平，正确的化学方程式为：。此选项错误。 D、实验得到的固体产物是铁，能被磁铁吸引。此选项正确。 故选C。 11．B 【详解】A、废旧金属铁循环利用可节约资源，减少冶炼新金属产生的污染，正确。 B、合金熔点一般比其组分纯金属低，生铁是铁的合金，生铁熔点比纯铁低，错误。 C、生铁是铁和碳等元素组成的合金，正确。 D、冶铁主要原理是高温下用还原剂（如CO ）从铁矿石中还原出铁，正确。 故选 B 。 12．A 【详解】设参加反应氧化铜的质量为x， x=4g， 则原混合物中氧化铜的质量分数为：。 故选A。 13．(1) 试管 除去水中溶解的氧气 铁钉需要与氧气接触 铁钉需要与水接触 (2) (3)刷漆或涂油 【解析】【小题1】①由图可知，实验A中玻璃仪器的名称是试管； ②除去水中溶解的氧气； ③实验A中的铁钉与水和氧气同时接触，实验B中的铁钉与氧气隔绝。对比实验A、B中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是铁钉需要与氧气接触； ④实验A中的铁钉与水和氧气同时接触，实验C中的铁钉与水隔绝，对比实验A、C中的现象可得出铁钉锈蚀的条件是铁钉需要与水接触； 【小题2】产生气泡的原因是铁锈反应完全后，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式是； 【小题3】铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，防止铁制品锈蚀，可以隔绝氧气和水，如刷漆、涂油等。 14．(1)C (2) 硬度大（或抗腐蚀性能强） （合理即可） (3) 分子间有间隔，加压分子间隔减小 (4) 通过燃烧提供热量 增大（反应的）接触面积 解：设至少需要含80%的赤铁矿的质量为x    答：至少需要含80%的赤铁矿的质量为800t 【详解】（1）A、二氧化硫会导致酸雨，是空气污染物，不符合题意； B、PM2.5会导致雾霾，属于空气污染物，不符合题意； C、二氧化碳不是空气污染物，符合题意； D、臭氧有毒，属于空气污染物，不符合题意； 故选C； （2）大量使用钢而不是纯铁的原因是合金的硬度和抗腐蚀性比纯金属强； 铝比铁的活动性强，所以铝能与硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，化学方程式为； （3）天然气的主要成分是甲烷，甲烷和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，化学方程式为； 气态天然气加压能压缩成液态装在钢瓶中的原因是分子间有间隔，加压分子间隔减小； （4）①焦炭在高炉炼铁中不仅可以制取CO用于炼铁还可以燃烧提供热量； ②加入的赤铁矿石通常需要粉碎，粉碎的目的是增大反应物的接触面积，充分反应； ③日产含铁448t的生铁，至少需要含80%的赤铁矿的质量是800t,过程见答案。 15．(1)acd (2) 高 4Al+3O2＝2Al2O3 (3) 红色粉末变成黑色 (4)缺少尾气处理装置 (5)提供热量，生成一氧化碳 (6)硫酸的质量=196g×10％=19.6g 设生成氢气的质量为x x=0.4g 答：生成氢气的质量为0.4g。 【详解】（1）a、回收利用废旧金属，可以实现资源的有效利用，减少金属资源的消耗，节约金属资源，符合题意； b、加大对金属矿物的开采，提高金属产量，会造成资源浪费，不利于减缓金属消耗速率，不符合题意； c、寻找和开发金属的替代品，可以减少金属资源的消耗，保护金属资源，符合题意； d、提高金属制品的防腐能力，延长金属制品的使用寿命，可以保护金属资源，减少金属资源的消耗，符合题意； 故选：acd； （2）①合金的硬度比各组分的硬度高，铝合金的硬度比纯铝的大，故填：高； ②因为铝在常温下与空气中的氧气发生化学反应，使铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜从面阻止了内部的铝进一步氧化，所以铝制品通常很耐腐蚀，方程式为4Al+3O2＝2Al2O3，故填：4Al+3O2＝2Al2O3； （3）一氧化碳与氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳，方程式为，可以玻璃管内红色粉末变成黑色，故填：、红色粉末变成黑色； （4）一氧化碳为有毒气体，应加装尾气处理装置，防止污染空气，故填：缺少尾气处理装置； （5）工业炼铁中利用了焦炭的可燃性，提供热量，又利用其还原性，与二氧化碳反应生成一氧化碳气体，再利用一氧化碳在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故填：提供热量，生成一氧化碳。 （6）见答案。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $