沪教版(全国)第五章金属的冶炼与利用 单元复习题
一、单选题
1.下列性质属于金属共性的是
A.硬度大 B.银白色的固体
C.延展性都很差 D.能够导电、导热
2.北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量。在航天科技中运用了大量金属材料,下列有关金属材料的说法错误的是
A.纯金属和合金都是金属材料
B.生铁的主要成分是碳
C.金制成金箔是利用了金具有良好的延展性
D.一般来说,合金比组成它的纯金属硬度大
3.从人类文明的历史来看,铜、铁、铝、钛等金属广泛使用的先后顺序正确的是( )
A.铜、铁、铝、钛 B.铁、铜、铝、钛
C.铜、铁、钛、铝 D.钛、铝、铜、铁
4.常见的金属矿石赤铁矿的主要成分是( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.FeCO3 D.Al2O3
5.生活生产中用到各种各样的材料。下列生活用品中由金属材料制成的是( )
A.玻璃水杯 B.不锈钢菜刀 C.陶瓷碗 D.塑料桶
6.垃圾分类势在必行,废铜烂铁应归属于哪一类( )
A.有害垃圾 B.厨余垃圾 C.其他垃圾 D.可回收垃圾
7.很多成语、俗语、诗词中蕴含着丰富的科学道理。下列用化学观点解释错误的是( )
A.“真金不怕火炼”——黄金高温下也不与氧气反应
B.“日照香炉生紫烟”——物质燃烧,属于化学变化。
C.“冰,水为之,而寒于水”——物质的状态不同,物理性质不同
D.“人要实,火要虚”——增加可燃物与氧气的接触面积,可燃物燃烧得更旺
8.下列说法中错误的是( )
A.氢气是理想的清洁,高能燃料
B.将铝合金和铝片互相刻画,在铝合金的表面留下了痕迹
C.因铬比铁硬度大,耐磨、耐化学腐蚀且美观,故铁制品如水龙头要镀铬
D.锌能将稀硫酸中的氢置换出来
9.下列有关模拟工业炼铁的叙述错误的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3
B.硬质玻璃管中红色固体变为黑色
C.用燃着的酒精灯可防止CO污染空气
D.实验时应先点燃酒精喷灯后再通CO
10.下图是木炭与氧化铜反应的实验装置图,下列说法错误的是( )
A.该实验需要较高温度
B.木炭发生了还原反应
C.实验结束前应先撤出导管,再熄灭酒精灯
D.该实验中的木炭粉换成石墨粉,实验现象相同
11.下列说法正确的是( )
A.所有化学反应都放热
B.在钢铁表面涂油可以防止生锈
C.水银、干冰、石油都属于混合物
D.有单质生成的反应一定为置换反应
12.为了探究铁的锈蚀,同学们设计并完成了如图的家庭小实验,表明实验取得成功的现象是红墨水液面( )
A.两端持平 B.左高右低 C.左低右高 D.无法判断
二、科普阅读题
13.货币天然是金银
马克思在《政治经济学批判》一书中写道:“金银天然不是货币,但货币天然是金银!”虽然金有工业用途,但远比不了铝、铁、铜等主流金属,那为什么它还这么值钱呢?让我们拿出一张元素周期表,看看每一种元素是否都适合作货币呢?首先,所有的气体元素都可以被排除,两种液体元素溴和汞也可以被排除,更何况它们都有毒。还有一些非金属元素,要么气味很臭,要么有毒,如硫、磷、砷等,当然也无法使用。元素周期表最左边的两列--碱金属和碱土金属也可以被排除,它们在水里会爆炸,握在手里会灼烧手心。元素周期表最下方的人造元素自然也被排除,我们的老祖先根本无法在自然界找到它们。类似的,放射性元素也可以被舍弃,你总不想因为用钱得癌症吧。还有稀土元素,它们极其相似,难以分离,自然它们也被排除。过渡元素钛、钒、铬,都不存在天然的游离态,要将它们提取出来需要超级高温,硅、铝也类似。铁、锌、锡、铜和铅容易生锈,铋太脆也无法充当货币,碳在高温下不稳定。
这样就只剩下6种铂系金属和金、银了。铂系金属也有用作货币的潜质,它们具有金属光泽,而且化学性质稳定,在自然界就能找到。但铂系金属熔点高,难以分离和冶炼,可锻造性差。就这样,最后只剩下两种“完美”的货币元素:金和银。它们符合货币的各种要求。
阅读上述内容,回答下列问题:
(1)不管是金首饰,还是工业上用的金线、金箔,都体现了金的 性。
(2)材料中提到的两种液体元素是 和 。
(3)铝是一种重要的金属,常以氧化铝等形式存在于自然界中。工业上常用电解氧化铝的方法制取单质铝,同时还生成氧气,该反应的化学方程式为 。
(4)概括金、银符合货币的要求: (写一条即可)。
(5)请你根据所学的化学知识说明“点石成金”只是古代人的一种美好愿望,理由是 。
三、综合题
14.丰富多彩的中华文物铭刻着中华文化的脉络、记录着中华文明的传承。
(1)认识文物:青铜是铜与锡的合金。青铜硬度 (填“大于”或“小于”)纯铜。
(2)文物锈蚀:一些铁制品生锈,其锈蚀是铁与空气中的 和 发生化学反应的结果。
(3)文物修复:去除文物上铁锈的步骤之一是将铁锈的主要成分(Fe2O3)用氢气在一定温度下还原成单质铁,写出该反应的化学方程式 。
四、实验探究题
15.某学生想探究铁生锈的条件,他设计了如图所示的实验:
(1)铁钉生锈的试管是 (填字母);
(2)B和C两个实验说明铁生锈与 有关;
(3)A试管中植物油的作用是 ;
(4)C试管中的棉花和干燥剂 放在试管底部(填“能”或“不能”)。
五、计算题
16.一定质量的锌粉与足量稀硫酸反应产生氢气的过程如下图,气体体积所对应的质量如下表:
H2(V/L) 1.11 1.67 2.22 2.78
H2(m/g;) 0.10 0.15 0.20 0.25
(1)反应完全时,产生H2的质量为 g。
(2)计算锌粉的质量。(写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A. 硬度大,不是金属的共性,如钠的硬度较小,故A不符合题意;
B. 银白色的固体,不是金属的共性,如铜呈紫红色,故B不符合题意;
C. 延展性都很差,不是金属的共性,如黄金可以制成金箔,故C不符合题意;
D. 金属都具有良好的导电性、导热性,属于金属共性,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据金属的共性分析。
2.【答案】B
【解析】【解答】A、纯金属和合金都是金属材料,故A说法不符合题意;
B、生铁中含碳量:2%-4.3%,所以生铁的主要成分是铁,故B说法符合题意;
C、金制成金箔是利用了金具有良好的延展性,故C说法不符合题意;
D、一般来说,合金比组成它的纯金属硬度大、熔点低,故D说法不符合题意。
故答案为:B。
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
3.【答案】A
【解析】【解答】金属的使用先后与金属活动性有关,越活泼的金属越易以化合物形式存在,越难以冶炼成金属单质,越晚被使用,铜、铁、铝、钛等金属广泛使用的先后顺序正确的是铜、铁、铝、钛,
故答案为:A。
【分析】根据金属的使用先后与金属活动性有关,越活泼的金属越易以化合物形式存在,越难以冶炼成金属单质分析。
4.【答案】A
【解析】【解答】A、赤铁矿的主要成分是氧化铁,符合题意;
B、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,不符合题意;
C、菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁,不符合题意;
D、铝土矿的主要成分是氧化铝,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据赤铁矿主要成分为氧化铁分析。
5.【答案】B
【解析】【解答】A、玻璃水杯材质是硅酸盐产品,属于无机非金属材料;
B、不锈钢菜刀的材质是铁合金,属于金属材料;
C、陶瓷碗材质是硅酸盐产品,属于无机非金属材料;
D、塑料桶材质是塑料,属于合成材料;
故答案为:B。
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
6.【答案】D
【解析】【解答】废铜烂铁属于废旧金属,所以属于可回收垃圾。
故答案为:D。
【分析】可回收垃圾主要包括废纸、塑料、玻璃、金属、纺织物等。
7.【答案】B
【解析】【解答】A、“真金不怕火炼”意思是金即使在高温时也不与氧气反应,说明金的化学性质不活泼,不符合题意;
B、“日照香炉生紫烟”的意思是香炉峰在阳光的照射下生起紫色烟霞,紫烟的产生只是香炉峰的水受热在液态和气态间的两态变化,并没产生新物质,不属于化学变化,符合题意;
C、“冰,水为之,而寒于水”,意思是冰是水凝结而成的,却比水还要寒冷,水为液态,冰为固态,水和冰是水的不同状态,物质的状态不同,物理性质不同,不符合题意;
D、可燃物充分燃烧的条件:一是增大可燃物与氧气的接触面积,二是增大的氧气的浓度;“火要虚”是在燃料中间留一些空间,以增大与氧气的接触面积,可燃物燃烧得更旺,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据金的化学性质稳定分析;
B、根据化学变化有新物质生成分析;
C、根据物质状态属于物理性质分析;
D、根据接触面积影响反应速率分析。
8.【答案】B
【解析】【解答】A. 氢气燃烧只生成水,是理想的清洁、高能燃料,故正确,不符合题意;
B. 合金的硬度比组成的纯金属的大,则将铝合金和铝片互相刻画,铝片表面会留下痕迹,故错误,符合题意;
C. 因铁制品如水龙头表面镀铬,是因为铬的硬度比铁大,且铬更耐磨、耐化学腐蚀,故正确,不符合题意;
D. 在金属活动性顺序中,锌位于氢前面,则锌能将稀硫酸中的氢置换出来,故正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、氢气燃烧只生成水,是理想的清洁、高能燃料。
B、根据合金的硬度比组成的纯金属的大分析。
C、根据铬的性质分析。
D、锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
9.【答案】D
【解析】【解答】A. 赤铁矿的主要成分是Fe2O3,故A正确,不符合题意;
B. 一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳,硬质玻璃管中红色固体变为黑色,故B正确,不符合题意;
C. 一氧化碳具有可燃性,用燃着的酒精灯可防止CO污染空气,故C正确,不符合题意;
D. 为防止发生爆炸,实验时应先通CO后再点燃酒精喷灯,故D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】一氧化碳和氧化铁高温生成铁和二氧化碳。
根据一氧化碳的性质分析。
10.【答案】B
【解析】【解答】A. 木炭与氧化铜反应的条件是高温,所以该实验酒精灯需要罩上网罩,获得较高温度。故正确,不符合题意;
B. 木炭与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,即木炭被氧化成二氧化碳,即木炭发生了氧化反应。故错误,符合题意;
C. 为防止温度降低,试管能压强变小,石灰水倒流到热试管,使试管炸裂,实验结束前应先撤出导管,再熄灭酒精灯。故正确,不符合题意;
D. 木炭粉和石墨粉成分相同,都是碳,化学性质相同,所以该实验中的木炭粉换成石墨粉,实验现象相同。故正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳。
根据还原性,碳与氧化铜反应的实验注意事项分析。
11.【答案】B
【解析】【解答】A、化学反应过程中有的放出热量例如碳燃烧,有的吸收热量例如碳酸氢铵受热分解,不符合题意;
B、在钢铁表面涂油能隔绝空气防止其生锈,这是防止钢铁生锈的主要方式之一,符合题意;
C、水银是由汞一种物质组成,属于纯净物;干冰是由固态二氧化碳一种物质,属于纯净物,不符合题意;
D、有单质生成的反应不一定是置换反应,如,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A、根据化学反应有放热、吸热现象分析;
B、根据钢铁涂油可隔离氧气和水分析;
C、根据混合物由不同种物质组成分析;
D、根据置换反应中反应物和生成物都是一种单质和一种化合物分析。
12.【答案】B
【解析】【解答】铁与氧气和水同时接触时会生锈,则塑料瓶中由于气体减少,压强减少,则红墨水液面左高右低,
故答案为:B。
【分析】根据铁与氧气和水同时接触时会生锈,盐水可加快反应进行,生锈时装置内压强减小分析。
13.【答案】(1)延展
(2)溴;汞
(3)
(4)化学性质稳定(或在自然界中能找到等,合理即可)
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变
【解析】【解答】(1)不管是金首饰,还是工业上用的金线、金箔,都体现了金的延展性。
(2)由材料可知,溴和汞为液体材料。
(3)电解氧化铝生成铝和氧气,反应的化学方程式为。
(4)由材料可知,金、银可作货币是因为它们化学化学性质稳定,不具有放射性、具有金属光泽等。
(5)根据质量守恒,反应前后元素种类不变,则不能“点石成金”。
【分析】(1)金线、金箔都体现了金的延展性;
(2)该材料提到了溴和汞两种液体元素;
(3)电解氧化铝生成铝和氧气;
(4)金、银化学性质稳定;
(5)根据质量守恒定律分析。
14.【答案】(1)大于
(2)氧气;水
(3)
【解析】【解答】(1)合金的硬度和耐腐蚀性都好于组成它的纯金属,所以青铜的硬度大于纯铜;
(2)铁生锈是铁与空气中的水和二氧化碳共同作用的结果;
(3)根据题意铁锈的主要成分(Fe2O3)用氢气在一定温度下还原成铁,反应方程式为:。
【分析】(1)根据合金的硬度和耐腐蚀性都好于组成它的纯金属分析;
(2)根据铁生锈的条件分析;
(3)Fe2O3与氢气在一定温度下反应生成铁和水。
15.【答案】(1)B
(2)水
(3)隔离空气或氧气
(4)不能
【解析】【解答】(1)铁生锈是与氧气和水共同作用;A中没有氧气,铁钉不会生锈;B中铁钉和水和氧气同时接触,会生锈;C中没有水,铁钉不会生锈;
(2)B和C两个实验都有氧气,但C中没有水,说明铁生锈与水有关;
(3)A试管中植物油的作用是隔离氧气,防止铁钉接触氧气;
(4)C试管中的棉花和干燥剂不能放在试管底部,放在上方是防止潮气进入试管,影响锈蚀。
【分析】(1)根据铁与氧气和水接触生锈进行分析;
(2)根据对比实验的相关知识进行分析;
(3)根据植物油能隔离氧气进行分析;
(4)根据试管口有空气进入进行分析。
16.【答案】(1)0.2
(2)解:设生成0.2g氢气消耗的锌的质量为x
答:生成0.2g氢气所消耗的锌粉的质量为6.5g。
【解析】【解答】(1)根据图像可知,反应结束时产生的氢气体积为2.22L,根据表格数据可知,2.22L氢气质量为0.2g。故填0.2;
【分析】(1)根据图像确定实验结束时生成氢气的体积,再根据表格确定最终生成氢气的质量。
(2)写出锌和稀硫酸反应的方程式,根据质量之间的比例关系,利用氢气的质量计算出参加反应的锌粉质量即可。