2023—2024学年九年级化学沪教版(全国)上册第5章 金属的冶炼与利用 同步题含答案
沪教版(全国)第5章 金属的冶炼与利用
一、选择题。
1、分类是化学研究常用的方法之一,下列说法不正确的是( )
A.金属材料:生铁、青铜 B.混合物:石灰石、石灰水
C.非金属元素:Be、B D.氧化物:干冰、冰
2、等臂杠杆两端各系一只等质量的铁球,将杠杆调至平衡后,将铁球分别浸没在等质量、等密度的稀硫酸和CuSO4溶液里(如图所示),一段时间后杠杆将会 ( )
A. 左端上翘 B.右端上翘 C.仍然平衡 D.无法判断
3、下列关于实验室制取氢气的说法正确的是( )
A.必须选择含氢元素的物质作原料 B.必须用排水法收集氢气
C.必须用锌粒与稀硫酸反应 D.必须用酒精灯加热
4、实验室模拟工业炼铁中,体现了一氧化碳的( )
A. 稳定性 B. 氧化性 C. 还原性 D. 酸性
5、下列说法中错误的是( )
A.墙内开花墙外香,是因为分子总是在不断运动
B.随着铁制品的不断锈蚀,自然界中铁元素的含量不断减少
C.空气中氮气与氧气的体积比约为4:1
D.在进行铝丝与硫酸铜溶液反应的实验前,铝丝要用砂纸打磨
6、下列关于金属材料的说法中正确的是( )
A.铝制品表面应常用钢刷擦洗
B.可用铁桶盛装农药波尔多液
C.焊锡(锡铅合金)的熔点低,常用来焊接金属
D.钢因为比生铁的含碳量高,所以应用范围更广
7、化学与生产、生活密不可分,化学物质的应用非常广泛。下列物质的应用是由化学性质决定的是( )
A.氧气用于炼钢 B.氮气用于磁悬浮列车
C.用金属铜丝作导线 D.稀有气体制作电光源
8、下列实验现象,描述错误的是( )
A. 将一氧化碳通入灼热的氧化铁,红色粉末逐渐变为黑色粉末
B. 碳在氧气中剧烈燃烧,发出白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
C. 电解水时负极和正极产生气体的体积比为1:2
D. 向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀
9、推理是一种重要的学习方法。下列推理中正确的是( )
A.铁生锈需要消耗氧气,其他金属生锈也要消耗氧气
B.碳酸氢铵固体分解产生气体,所以固体受热产生气体一定是化学变化
C.氧气的化学性质很活泼,所以氧气能与所有物质发生化学反应
D.因为二氧化碳无毒,所以二氧化碳只要浓度不超过6%,就对人体没有影响
10、如图为某文化衫图案,你的美(Mg)偷走我的心(Zn)能发生,是由于镁的( )
A.延展性好 B.导电性好 C.导热性好 D.金属活动性比锌强
11、含有AgNO3、Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后,过滤,向滤渣中滴入稀盐酸,有气泡产生。则下列判断中,正确的是( )
A.滤渣一定有Zn、Fe、Ag B.滤渣一定有Fe和Ag
C.溶液中没有 Fe(NO3)2 D.溶液的总质量一定减少
12、自然界中有单质形式存在的金属是( )
A.金 B.铁 C.铝 D.铜
13、下列生活中的做法正确的是( )
A.用钢刷擦洗铝制品
B.自行车链条可采用刷漆的方法防止生锈
C.水基型灭火器用于扑灭图书、档案失火
D.燃气灶的火焰呈现黄色或红色,锅底出现黑色,调节灶具的进风口来解决
14、如图所示实验内容为探究铁、铜和银三种金属活动性顺序。下列结论中,正确的是( )
A.三种金属活动性由强到弱顺序为铁银铜
B.观察到的现象为铁丝和银丝表面均有气泡产生
C.三种物质间能发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
D.观察到的现象为铁丝和银丝表面均附着一层紫红色固体,溶液颜色变浅
15、下列实验现象的描述正确的是( )
A.硫在空气中燃烧,发岀明亮的蓝紫色火焰
B.铜片投入稀盐酸,产生大量气体
C.铁丝在纯氧中燃烧,生成白色固体
D.加热“铜绿”,固体变黑
16、炼铁高炉中发生了下列反应:①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁;②高温煅烧石灰石;③灼热的焦炭和二氧化碳反应;④焦炭充分燃烧。其中属于化合反应的是 ( )
A. ①和④ B.②和③ C.③和④ D.只有④
二、填空题。
17、化学与生活密切相关
(1)世界卫生组织推荐使用中国铁锅,是因为人体可以补充_____(填名称),否则缺乏可能会导致_____, 但是铁锅往往容易生锈,因为铁生锈需要_____;和_____;
(2)人每天都需要喝水,天然水经过自来水厂多步处理变成饮用水,其中为了除去水中不溶性泥沙需要进行的操作X是_____;为了除去水中异味和色素可使用试剂A_____ (物质名称),最后得到的自来水往往还需要煮沸了再喝,目的是_____;_____;
(3)钢铁是生活中应用广泛的铁合金,它与生铁的不同点是_____;生铁“百炼成钢”的原理(化学方程式)_____;合金的硬度一般是_____组成金属(填“大于”“小于”“等于”,下同),合金的熔点一般是_____组成金属。
18、工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如图所示。
已知:生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。
(1)反应:①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,②2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑中,属于置换反应的是 ,高炉炼铁的原理是 (均填序号)。
(2)炼铁的固体原料需经过粉碎,其目的是 。
(3)热空气和高炉气体的主要成分有一种相同,这种气体的化学式是 。炉渣中含有硅酸钙(CaSiO3),其中硅元素的化合价是 。
(4)炼钢炉中,通入纯氧的目的是 。将钢锭轧成钢板,体现了金属的 性。
19、据报道,全球每年浪费的粮食约有1000亿吨,其中,约300亿吨是加工过的食品.如图是一包烤花生的图片,图中的脱氧剂在食品防腐保鲜,特别是对延长含高油脂食品的保质期有着重要作用。请回答下列问题:
(1)花生中富含的营养素是 (答出一种即可),检验这包脱氧剂中含铁粉的方法是 。
(2)脱氧剂的作用原理是脱氧剂中的铁粉与氧气、水发生反应生成氢氧化铁,写出该反应的化学方程式 。据此判断脱氧剂对食品具有防腐保鲜作用的原因是 (填序号).
a.脱氧剂具有杀菌、消毒作用
b.脱氧剂吸收水分,使食品保持干燥
c.脱氧剂吸收氧气,防止食品发生缓慢氧化
(3)钢铁是应用最广泛的金属材料,写出工业上炼铁原理的化学方程式 ;我们日常生活中使用的清洁球,就是用不锈钢丝制作的,这是利用了金属铁具有的 ;铝、铁、铜三种金属在历史上被人类使用的时间先后顺序是 ,你认为其原因可能是 .
(4)据统计,我国每年因金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%,防止金属腐蚀具有重要意义。答出一种防止金属腐蚀的措施 。
20、金属钴(Co)与铁具有相似的化学性质。
(1)钴可形成化合价为+2和+3的两种氧化物,其化学式分别是_________、____________。
(2)已知CoCl2固体是蓝色的,CoCl2·6H2O固体和CoCl2溶液都是粉红色的。将滤纸放入CoCl2溶液中浸泡,取出晾干。将干燥的粉红色滤纸用酒精灯小心烘烤,滤纸由粉红色逐渐变成蓝色,烘烤时反应的化学方程式是___________________________________。
(3)将金属钴投入稀硫酸中,发生化学反应Co+H2SO4=CoSO4+H2↑。预测可观察到的现象是________________。
三、实验题。
21、为验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序。设计如下图所示实验。
(1)写出 A 中反应的化学方程式__________ 。
(2)该实验方案中,不需要做的实验是__________,说明理由__________。
(3)一观察到金属丝的变化,就将金属丝取出,将三支试管中的废液倒入同一烧杯中,向其中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,滤渣中一定含有__________ ,滤液中定含有的溶质是 __________。
(4)若加铁后滤液中含有四种溶质,请设计实验分别回收铜和银:__________。
四、综合应用题。
22、金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)第32届东京奥运会组委会计划从废旧电子设备中回收金、银、铜来制作奖牌。选用金、银、铜为奖牌的主要原料,与下列性质无关是 (填字母序号)。
A.有金属光泽 B.导电性好 C.化学性质较稳定
(2)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点。如表是一些金属的熔点数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1083 419.6 231.9 327.5 271.3 320.9
①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点的关系如图1所示,其中横坐标表示的是 的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅与锡的质量比为 。
②保险丝由铋、铅、锡组成,其熔点约为 。
A.15~30℃ B.60~80℃ C.235~250℃ D.300~320℃
(3)金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三种金属”,它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料。工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如图2所示。
①向钛铁矿中加入的稀盐酸需过量,目的是 。
②高温条件下,TiO2固体,单质碳和通入的Cl2发生反应的化学方程式为 。
③在流程中,可用Na代替Mg制取Ti,其原因是 。
五、计算类题。
23、向133.4 g稀盐酸中加入锌粉(仅含不溶于酸的杂质),产生气体的质量与所加锌粉的质量关系如图9所示。求:
(1)此过程产生气体的最大质量是 。
(2)锌粉中锌的质量分数。(请写出计算过程,结果精确至0.1%)
2023—2024学年九年级化学沪教版(全国)上册第5章 金属的冶炼与利用 同步题含答案
沪教版(全国)第5章 金属的冶炼与利用
一、选择题。
1、分类是化学研究常用的方法之一,下列说法不正确的是( )
A.金属材料:生铁、青铜 B.混合物:石灰石、石灰水
C.非金属元素:Be、B D.氧化物:干冰、冰
【答案】C
2、等臂杠杆两端各系一只等质量的铁球,将杠杆调至平衡后,将铁球分别浸没在等质量、等密度的稀硫酸和CuSO4溶液里(如图所示),一段时间后杠杆将会 ( )
A. 左端上翘 B.右端上翘 C.仍然平衡 D.无法判断
【答案】A
3、下列关于实验室制取氢气的说法正确的是( )
A.必须选择含氢元素的物质作原料 B.必须用排水法收集氢气
C.必须用锌粒与稀硫酸反应 D.必须用酒精灯加热
【答案】A
4、实验室模拟工业炼铁中,体现了一氧化碳的( )
A. 稳定性 B. 氧化性 C. 还原性 D. 酸性
【答案】C
5、下列说法中错误的是( )
A.墙内开花墙外香,是因为分子总是在不断运动
B.随着铁制品的不断锈蚀,自然界中铁元素的含量不断减少
C.空气中氮气与氧气的体积比约为4:1
D.在进行铝丝与硫酸铜溶液反应的实验前,铝丝要用砂纸打磨
【答案】B
6、下列关于金属材料的说法中正确的是( )
A.铝制品表面应常用钢刷擦洗
B.可用铁桶盛装农药波尔多液
C.焊锡(锡铅合金)的熔点低,常用来焊接金属
D.钢因为比生铁的含碳量高,所以应用范围更广
【答案】C
7、化学与生产、生活密不可分,化学物质的应用非常广泛。下列物质的应用是由化学性质决定的是( )
A.氧气用于炼钢 B.氮气用于磁悬浮列车
C.用金属铜丝作导线 D.稀有气体制作电光源
【答案】A
8、下列实验现象,描述错误的是( )
A. 将一氧化碳通入灼热的氧化铁,红色粉末逐渐变为黑色粉末
B. 碳在氧气中剧烈燃烧,发出白光,生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
C. 电解水时负极和正极产生气体的体积比为1:2
D. 向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀
【答案】C
9、推理是一种重要的学习方法。下列推理中正确的是( )
A.铁生锈需要消耗氧气,其他金属生锈也要消耗氧气
B.碳酸氢铵固体分解产生气体,所以固体受热产生气体一定是化学变化
C.氧气的化学性质很活泼,所以氧气能与所有物质发生化学反应
D.因为二氧化碳无毒,所以二氧化碳只要浓度不超过6%,就对人体没有影响
【答案】A
10、如图为某文化衫图案,你的美(Mg)偷走我的心(Zn)能发生,是由于镁的( )
A.延展性好 B.导电性好 C.导热性好 D.金属活动性比锌强
【答案】D
11、含有AgNO3、Fe(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后,过滤,向滤渣中滴入稀盐酸,有气泡产生。则下列判断中,正确的是( )
A.滤渣一定有Zn、Fe、Ag B.滤渣一定有Fe和Ag
C.溶液中没有 Fe(NO3)2 D.溶液的总质量一定减少
【答案】B
12、自然界中有单质形式存在的金属是( )
A.金 B.铁 C.铝 D.铜
【答案】A
13、下列生活中的做法正确的是( )
A.用钢刷擦洗铝制品
B.自行车链条可采用刷漆的方法防止生锈
C.水基型灭火器用于扑灭图书、档案失火
D.燃气灶的火焰呈现黄色或红色,锅底出现黑色,调节灶具的进风口来解决
【答案】D
14、如图所示实验内容为探究铁、铜和银三种金属活动性顺序。下列结论中,正确的是( )
A.三种金属活动性由强到弱顺序为铁银铜
B.观察到的现象为铁丝和银丝表面均有气泡产生
C.三种物质间能发生反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
D.观察到的现象为铁丝和银丝表面均附着一层紫红色固体,溶液颜色变浅
【答案】C
15、下列实验现象的描述正确的是( )
A.硫在空气中燃烧,发岀明亮的蓝紫色火焰
B.铜片投入稀盐酸,产生大量气体
C.铁丝在纯氧中燃烧,生成白色固体
D.加热“铜绿”,固体变黑
【答案】D
16、炼铁高炉中发生了下列反应:①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁;②高温煅烧石灰石;③灼热的焦炭和二氧化碳反应;④焦炭充分燃烧。其中属于化合反应的是 ( )
A. ①和④ B.②和③ C.③和④ D.只有④
【答案】C
二、填空题。
17、化学与生活密切相关
(1)世界卫生组织推荐使用中国铁锅,是因为人体可以补充_____(填名称),否则缺乏可能会导致_____, 但是铁锅往往容易生锈,因为铁生锈需要_____;和_____;
(2)人每天都需要喝水,天然水经过自来水厂多步处理变成饮用水,其中为了除去水中不溶性泥沙需要进行的操作X是_____;为了除去水中异味和色素可使用试剂A_____ (物质名称),最后得到的自来水往往还需要煮沸了再喝,目的是_____;_____;
(3)钢铁是生活中应用广泛的铁合金,它与生铁的不同点是_____;生铁“百炼成钢”的原理(化学方程式)_____;合金的硬度一般是_____组成金属(填“大于”“小于”“等于”,下同),合金的熔点一般是_____组成金属。
【答案】铁元素(写符号不得分) 缺铁性贫血 水(H2O)
氧气(O2) 过滤 活性炭 杀菌消毒 硬水软化
含碳量不同(或钢的含碳量低于生铁) 大于 小于
18、工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如图所示。
已知:生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。
(1)反应:①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,②2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑中,属于置换反应的是 ,高炉炼铁的原理是 (均填序号)。
(2)炼铁的固体原料需经过粉碎,其目的是 。
(3)热空气和高炉气体的主要成分有一种相同,这种气体的化学式是 。炉渣中含有硅酸钙(CaSiO3),其中硅元素的化合价是 。
(4)炼钢炉中,通入纯氧的目的是 。将钢锭轧成钢板,体现了金属的 性。
【答案】(1)② ① (2)增大反应物的接触面积,使其充分反应
(3)N2 +4 (4)使生铁中的碳充分反应,降低碳的含量 延展
19、据报道,全球每年浪费的粮食约有1000亿吨,其中,约300亿吨是加工过的食品.如图是一包烤花生的图片,图中的脱氧剂在食品防腐保鲜,特别是对延长含高油脂食品的保质期有着重要作用。请回答下列问题:
(1)花生中富含的营养素是 (答出一种即可),检验这包脱氧剂中含铁粉的方法是 。
(2)脱氧剂的作用原理是脱氧剂中的铁粉与氧气、水发生反应生成氢氧化铁,写出该反应的化学方程式 。据此判断脱氧剂对食品具有防腐保鲜作用的原因是 (填序号).
a.脱氧剂具有杀菌、消毒作用
b.脱氧剂吸收水分,使食品保持干燥
c.脱氧剂吸收氧气,防止食品发生缓慢氧化
(3)钢铁是应用最广泛的金属材料,写出工业上炼铁原理的化学方程式 ;我们日常生活中使用的清洁球,就是用不锈钢丝制作的,这是利用了金属铁具有的 ;铝、铁、铜三种金属在历史上被人类使用的时间先后顺序是 ,你认为其原因可能是 .
(4)据统计,我国每年因金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的2%~4%,防止金属腐蚀具有重要意义。答出一种防止金属腐蚀的措施 。
【答案】蛋白质(或油脂);用磁铁吸引有铁粉吸出(或滴加稀盐酸有气泡产生或加入硫酸铜溶液有红色固体析出);
(2)4Fe+3O2+6H2O=4Fe(OH)3;bc;
(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;较高的硬度或延展性;;铜、铁、铝;金属的活动性越弱,越容易被冶炼(合理即可);
(4)保持铁制品干燥(或涂油、刷油漆、镀其它金属等)
20、金属钴(Co)与铁具有相似的化学性质。
(1)钴可形成化合价为+2和+3的两种氧化物,其化学式分别是_________、____________。
(2)已知CoCl2固体是蓝色的,CoCl2·6H2O固体和CoCl2溶液都是粉红色的。将滤纸放入CoCl2溶液中浸泡,取出晾干。将干燥的粉红色滤纸用酒精灯小心烘烤,滤纸由粉红色逐渐变成蓝色,烘烤时反应的化学方程式是___________________________________。
(3)将金属钴投入稀硫酸中,发生化学反应Co+H2SO4=CoSO4+H2↑。预测可观察到的现象是________________。
【答案】(1)CoO Co2O3
(2)CoCl2·6H2O ====CoCl2 + 6H2O;
固体溶解,有无色气泡产生,溶液由无色变为粉红色。
三、实验题。
21、为验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序。设计如下图所示实验。
(1)写出 A 中反应的化学方程式__________ 。
(2)该实验方案中,不需要做的实验是__________,说明理由__________。
(3)一观察到金属丝的变化,就将金属丝取出,将三支试管中的废液倒入同一烧杯中,向其中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,滤渣中一定含有__________ ,滤液中定含有的溶质是 __________。
(4)若加铁后滤液中含有四种溶质,请设计实验分别回收铜和银:__________。
【答案】(1)2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
(2)C 该实验方案中,通过 A 能比较出铝比铜活泼,通过 B 比较出铜比银活泼,即可比较出三种金属的活泼性
(3)银 硝酸铝、硝酸亚铁
(4)可向溶液中加入适量铜粉,过滤,得到银,然后再加入适量的铁粉,过滤,得到了铜。
四、综合应用题。
22、金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)第32届东京奥运会组委会计划从废旧电子设备中回收金、银、铜来制作奖牌。选用金、银、铜为奖牌的主要原料,与下列性质无关是 (填字母序号)。
A.有金属光泽 B.导电性好 C.化学性质较稳定
(2)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点。如表是一些金属的熔点数据。
金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉
熔点/℃ 1083 419.6 231.9 327.5 271.3 320.9
①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点的关系如图1所示,其中横坐标表示的是 的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅与锡的质量比为 。
②保险丝由铋、铅、锡组成,其熔点约为 。
A.15~30℃ B.60~80℃ C.235~250℃ D.300~320℃
(3)金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三种金属”,它是航海、化工、医疗上不可缺少的材料。工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3)制备金属钛的一种工艺流程如图2所示。
①向钛铁矿中加入的稀盐酸需过量,目的是 。
②高温条件下,TiO2固体,单质碳和通入的Cl2发生反应的化学方程式为 。
③在流程中,可用Na代替Mg制取Ti,其原因是 。
【答案】(1)B; (2)①锡;2:3; ②B;
(3)①使钛铁矿完全反应; ②2C+TiO2+2Cl2TiCl4+2CO;③钠比镁活泼。
五、计算类题。
23、向133.4 g稀盐酸中加入锌粉(仅含不溶于酸的杂质),产生气体的质量与所加锌粉的质量关系如图9所示。求:
(1)此过程产生气体的最大质量是 。
(2)锌粉中锌的质量分数。(请写出计算过程,结果精确至0.1%)
【答案】(1)0.4 g
(2)设15 g锌粉中锌的质量为x。
Zn+2HClZnCl2+H2↑
65 2
x 0.4 g
解得x =13 g
锌粉中锌的质量分数为13g/15g×100%=86.7%。
答:锌粉中锌的质量分数为86.7%。