《3-2 金属材料》同步练习3

课题课题 3 金属材料金属材料 同步练习同步练习 3 一 选择题一 选择题 1 下列各物质中不能直接作为炼铁矿石的是 A 磁铁矿 B 赤铁矿 C 黄铁矿 D 菱铁矿 2 电解三氧化铝制铝时 加入冰晶石的作用是 A 催化剂 B 还原剂 C 降低三氧化铝的熔点 D 助熔剂 3 把生铁冶炼成碳素钢要解决的主要问题是 A 除去生铁中的各种杂质 把生铁提纯 B 适当降低生铁里的含碳量 除去大部分硫 磷等有害杂质 C 用还原剂把铁的氧化物还原成铁 D 加入合金元素改善生铁性能 4 钢铁在锈蚀过程中 下列 5 种变化可能发生的是 Fe 由 2 价转化为 3 价 O2 被还原 产生 H2 Fe OH 3失水形成 Fe2O3 H2O 杂质 C 被氧化除去 A B C D 5 我国在春秋战国时期就懂得将白口铁经褪火处理得到相当于铸钢的物器 如锋利的宝剑 这一技术要比欧洲早近两千年 那么白口铁褪火热处理的主要作用是 A 降磷 硫等杂质 B 适当降低了含碳量 C 渗进了了合金元素 D 改善表面的结构性能 6 在炼钢时 下列作用与所加生石灰有关的是 A 钢渣的生成 B 降低含碳量 C 调整合金元素的含量 D 除去脉石 7 关于钢铁的腐蚀的下列叙述中 正确的是 A 吸氧腐蚀时阴极放出氧气 B 析氢腐蚀时阴极放出氢气 C 化学腐蚀速率超过电化学腐蚀速率 D 析氢腐蚀比吸氧腐蚀普通 8 下列有关炼铁和炼钢的说法中 错误的是 A 炼铁是铁矿石还原的过程 B 炼钢是生铁被氧化的过程 C 炼铁高炉中加入的生石灰是造渣剂 D 炼钢转炉加入和生石灰是造渣剂 9 埋在地下的铸铁输油管道 在下列各种情况下 腐蚀最慢的是 A 在含铁元素较多的酸性土地中 B 在潮湿疏松的土地中 C 在干燥致密不透气的土地中 D 在含碳粒较多的潮湿透气中性土地中 10 下列各方法中能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的是 金属表面涂抹油漆 改变金属的内部结构 保持金属表面清洁干燥 在金属表面 进行电镀 使金属表面形成致密的氧化物薄膜 A B C D 全部 11 在铁制品上镀上一定厚度的锌层 以下方案设计正确的是 A 锌作阳极 镀件作阴极 溶液中含有锌离子 B 铂作阴极 镀件作阳极 溶液中含有锌离子 C 铁作阳极 镀件作阴极 溶液中含有亚铁离子 D 锌作阴极 镀件作阳极 溶液中含有锌离子 12 下列可被采用的冶炼金属的方法是 A 电解熔化的氯化铝制铝 B 电解熔化的氯化镁制镁 C 加冰晶石熔剂 电解熔化的氧化铝制铝 D 电解氯化钠溶液制钠 二 非选择题二 非选择题 13 炼钢和炼铁都利用氧化还原反应 但炼铁是有 其核心反应是 而炼钢主要是用 其除碳的反应为 炼铁时常用的焦炭形成还原剂 能用煤代替吗 为什么 检查钢质设备完好性的方法之一是 在被怀疑有裂纹处涂上 10 的盐酸 过一段时间如 观察到有粗线裂纹 表明该部分原先确有裂纹 产生粗线裂纹的原因是 14 已知有关物质的熔沸点数据如下表 MgOAl2O3MgCl2AlCl3 熔点 28522072714190 沸点 360029801412182 7 请参考上述数据填空和回答问题 工业上常用电解熔融 MgCl2的方法生产金属镁 而不用电解电解 MgO 的方法生产镁 工业上用电解 Al2O3与冰晶石熔融混合物的方法生产铝 而不用电解 AlCl3的方法生产铝 冰晶石在炼铝过程中的作用是 15 铁是自然界里分布最广的金属元素之一 在地壳中的质量约占 5 左右 铁矿石的种类 很多 重要的有磁铁矿石 主要成分是 Fe3O4 赤铁矿石 主要成分是 Fe2O3 等 写出用赤铁矿石炼铁的主要化学反应方程式 红热的铁能跟水蒸气起反应 有一种产物是可燃性气体 则其反应的化学方程式为 在常温下 铁跟水不反应 但是 在水和空气里的氧气及二 氧化碳等的共同作用下 铁很容易生锈而被腐蚀 每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁产 量的四分之一 刷油漆是重要的防腐蚀措施之一 油漆防腐蚀的主要原理是 铁元素是人体的重要营养元素 举一例说明铁元素在人体中的重要作用 16 烧过菜的铁锅不及时洗净 残液中含 NaCl 第二天会出现红棕色锈斑 该锈斑为 Fe OH 3失水的产物 试用有关的电极反应式 离子方程式和化学方程式表示 Fe OH 3 的生成 17 在长期的生产实践中 人类对各种金属器件的防锈问题已找到一些理想的措施 例如 农机具采用 地下输油管道采用 远洋巨轮船体采用 大型水库的钢铁闸门采用 18 某炼铁厂在冶炼生铁过程中 矿石中的铁有 2 损耗掉 该厂每天生产含铁 95 的生铁 70t 问需含 Fe2O370 的赤铁矿多少吨 拓展提高 19 金属热还原法广泛用于冶金过程中 用金属 A 或其合金 作还原剂在高温下将另一种金 属 B 的化合物还原以制取金属 B 或其合金 的方法 通常是按还原剂来命名 用铝作还原剂生产金属铬 称为铝热法 化学方程式为 铝的亲氧性除用于冶炼难熔金属外 还用于制取耐高温的金属陶瓷 例如将铝粉 石墨和 二氧化钛或其他高熔点金属的氧化物按一定比例混合均匀 然后在高温下煅烧 即生成耐 热的 TiC 该反应的化学方程式为 用硅作还原剂还原 V2O3冶炼钒 称为硅热法 化学方程式为 硅 特别是硅铁 的价格比铝低 所以硅热法在铁合金及某些金属的生产中占有重要地位 但硅的还原能力不如铝 为使硅热还原更易进行 常加入 CaO 作溶剂 试分析加入 CaO 的 作用 试写出克劳尔法用镁热还原 TiCl4生产海绵钛的方程式 20 为测定一种含脉石的矿石的主要成分 进行如下实验 称取矿石粉末 1 25g 加入过量的稀硫酸溶解 反应完全后 产生无色无味气体 A0 380g 生成浅绿色物质 B 的溶液 尚存不溶性残渣 将产生的 A 通入足量石灰水中 产生 0 864g 白色沉淀 将滤去残渣的 B 溶液定容为 100mL 取少许 加过氧化氢 生成含 C 物质的棕黄色溶液 再滴入 KSCN 溶液 溶液呈红色 移去定容后的 B 溶液 25mL 用 0 02mol LKMnO4溶液滴定 耗用 21 55mL 时到达终点 反应式 5 B 阳离子 MnO4 8H 5 C 阳离子 Mn2 4H2O 请回答下列问题 A 的相对分子质量为 化学式为 B 溶液的阳离子符号是 矿石的主要成分是 主要成分在样品中的质量分数为 21 已知 Fe2O3在高炉中有下列反应 Fe2O3 CO 2FeO CO2 反应形成的固体混合 物 Fe2O3 FeO 中 元素铁和氧的质量比用 m Fe m O 表示 上述固体混合物中 m Fe m O 不可能是 高温 A 21 9 B 21 7 5 C 21 6 若 m Fe m O 21 8 计算 Fe2O3被 CO 还原的百分率 22 工业上铝土矿 含氧化铝 氧化铁等 制取铝的流程如下 经分析 生产原料 铝土矿 经提取 Al2O3后的残渣 赤泥 的 部分成分见右表 以氧化物表示 Na2O 由 NaOH 折算 且已知铝土矿中的 Fe2O3全部转入赤泥 生产中每消耗 1 t 铝土矿将产生 吨赤泥 试计算每炼出 1 t 铝 理论上需要多少吨铝土矿 应补充多少吨 NaOH 参考答案 1 C 2 CD 3 B 4 B 5 B 6 AD 7 B 8 B 9 C 10 D 11 A 12 C 13 还原剂把铁从矿石中还原出来 Fe2O3 3CO 2Fe 3CO2 氧化剂把生铁中过多的碳及其他杂质氧化除去 2Fe O2 2FeO FeO C Fe CO 不能 煤中杂质多 特别是硫 磷的含量高 裂纹处铁的表面积大 反应快 14 MgO 熔点太高 加热时不易被熔化 AlCl3的沸点太低 加热时易升华为气体 助熔剂 使 Al2O3在较低的温度下熔融 15 Fe2O3 3CO 2Fe 3CO2 2Fe 4H2O Fe3O4 H2 将铁与空气和水隔离 Al2O3Fe2O 3 Na2O 铝土矿55 16 0 赤泥15 48 8 过滤铝土矿 高压 水蒸气 E 残渣 赤泥 过滤 干燥 煅烧 B 消石灰 通入 CO2 滤液 Na2CO3溶液 D 沉淀 过滤 A 滤液 C 沉淀 冰晶石 电解 铝 NaOH 高温 高温 高温 高温 高温 血红素中含铁 人体缺铁会造成贫血 16 阳极 Fe 2e Fe2 阴极 O2 2H2O 4e 4OH Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 2Fe OH 3 Fe2O3 3H2O 17 保持表面光洁 干燥 涂矿物油 涂防锈油漆 焊接比铁更活泼的金属 外加直流电源阴极保护法 18 138