轻松寒假快乐复习30天 初中化学第25天

轻松寒假，快乐复习30天第25天金属资源的利用和保护★思路点睛1、铁的冶炼（1）实验室CO与氧化铁的反应：（记忆口诀：CO早出晚归酒精喷灯迟到早退）①实验开始时，要先通一会儿CO以除去试管内的空气，然后再点燃酒精喷灯，否则加热可能会引起爆炸。②实验中的现象：红棕色固体慢慢变为黑色，澄清石灰水变浑浊。③实验结束时先停止加热，后停止通CO，直到试管冷却，否则生成的铁又能被氧化。④尾气中的气体主要是CO，可用点燃的方法进行处理⑤生成物是Fe和CO2，检验方法：被磁铁吸引的是铁，使澄清石灰水变浑浊的是CO2。⑥反应的化学方程式：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2（2）工业炼铁——生铁的冶炼原理：在高温的条件下，用还原剂CO把铁从铁矿石里还原出来。主要的反应化学方程式：C+O2点燃=点燃=C+CO2高温高温=Fe3O4+4CO高温=高温=Fe2O3+3CO高温=2Fe+3高温=（3）工业炼钢——钢的冶炼原理：在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中含有的过量的碳和其它杂质转化为气体或炉渣除去。2、铁生锈条件的探究实验：试管条件现象结论AFe与空气、H2O同时接触生锈Fe生锈的条件：水+空气（二者缺一不可）BFe只与空气接触不生锈CFe只与H2O接触不生锈除锈的方法机械打磨、酸洗铁锈呈暗红色，主要成分是Fe2O3，结构疏松，易吸水加速铁的生锈；盐溶液可以加快铁生锈的速度。A.注意：试管C中要用煮沸过的蒸馏水，且要加入煤油或植物油，目的：是为了防止蒸馏水中溶有氧气。B.结论：铁制品锈蚀的条件：水和氧气同时存在、且与铁相互接触、生成物对反应不会起阻碍作用钢铁生锈，实际上是铁、水、氧气等物质相互作用，发生一系列复杂的化学反应。反应方程式如下：4Fe+3O2+6H2O==4Fe(OH)3；2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O注：①铁锈的主要成分是氧化铁的水合物，颜色红褐色，具有疏松的结构，易吸水，所以铁制品表面的铁锈不及时除去会加速生锈的速度。②升高温度或在盐水环境中，铁生锈会加快。（没擦净菜刀生锈原因）3、含杂质的反应物或生成物的有关计算①纯度=纯物质/样品②纯物质的质量=含杂质的物质的量×纯度③讲纯物质的质量代入化学方程式进行计算④将计算得到的纯物质的质量换算成含杂质的物质的质量★典型试题1．铁钉在下列哪种情况下最容易生锈A．干燥的空气中B．潮湿的空气中C．浸入植物油中D．干燥致密的土壤中【答案】B【解析】试题分析：铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果,A、铁钉置于干燥的空气中，在干燥的空气中缺乏水蒸气，铁钉不容易生锈，故选项错误．B、铁钉在潮湿的空气中，铁钉与水和氧气充分接触，容易生锈，故选项正确．C、铁钉浸没在植物油中，铁钉与氧气和水隔绝，不容易生锈，故选项错误．C、铁钉在干燥致密的土壤中，铁钉与氧气和水隔绝，不容易生锈，故选项错误．故选B．2．下列有关对金属和金属材料的认识不正确的是A．铁有良好的导热性，常用来制作炊具B．合金的硬度一般小于成分金属的硬度C．废旧电池中的回收，可减少对环境的污染D．铝表面易形成致密的氧化膜，可阻止铝进一步被氧化【答案】B【解析】试题分析：A、性质决定用途，铁有良好的导热性，常用来制作炊具，正确，B、合金的硬度一般大于成分金属的硬度，而不是小于，错误，C、废旧电池中的回收，可减少对环境的污染用，正确，D、铝表面易形成致密的氧化膜，可阻止铝进一步被氧化，正确，故选B3．下列有关化学知识的说法正确的是A．铁生锈，产生的铁锈能阻止铁继续被锈蚀B．凡是含有碳元素的化合物都是有机物C．大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大D．电解水获得氢气和氧气质量比为2：1【答案】B【解析】试题分析：A、产生的铁锈疏松多孔，并不能隔绝氧气和水，所以不能阻止铁继续被锈蚀，错误，B、有机物是含碳元素的化合物，但有的化合物，如：CO2、CO、CaCO3等虽然含碳元素，但属于无机物，错误，C、大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，正确，D、电解水获得氢气和氧气的体积比为2：1，而不是质量比，错误，故选B4．保护资源、合理利用资源是每个公民的责任，下列做法不利于保护金属资源的是A、汽车金属外壳表面喷漆形成保护层B、及时除去钢铁制品表面的铁锈C、用钢丝球擦洗铝锅保持光亮洁净D、回收废旧的易拉罐【答案】C【解析】A．汽车金属外壳表面喷漆形成保护层，可防止金属外壳生锈，故A利于保护金属资源；B、及时除去钢铁制品表面的铁锈，以防止吸收水分更易生锈，故B利于保护金属资源；C、铝制品经常用砂纸擦拭，保持光亮，会破坏铝制品表面的保护层，不利于铝制品的保护，故C不利于保护金属资源；D、回收废旧的易拉罐，属于金属资源的再利用，故D利于保护金属资源．5．为预防金属制品锈蚀，下列措施或做法不当的是A．用钢丝球清除铝锅内的氧化层B．在铁制门窗表面喷涂油漆C．在铁制水管表面镀一层锌D．将使用后的菜刀洗净擦干【答案】A【解析】试题分析：A．铝与氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。此项不正确。B．在铁制门窗表面喷涂油漆可防止铁与氧气、水接触，达到防锈的目的。此项正确。C．在铁制水管表面镀一层锌防止铁与氧气、水接触，达到防锈的目的。此项正确。D．将使用后的菜刀洗净擦干防止铁与水接触，达到防锈的目的。此项正确。所以应选A项。6．控制变量法是实验探究的重要方法。下列设计方案探究目的不能实现的是A．甲可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触B．甲可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度C．乙中①③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气是否有关D．乙中①②③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气和水等物质是否有关【答案】C【解析】试题分析：A选项甲可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触能实现目的；B选项甲可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度能达到实验目的；C选项乙中①③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气是否有关不能达到目的，因为探究的为是否与水有关；D选项乙中①②③对比可探究铁的锈蚀条件与氧气和水等物质是否有关是能达到实验目的；故选C7．甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图。下列叙述中正确的是A．乙图所示的炼铁中原料焦炭的作用是只提供热量B．两图所示的实验和生产过程中都发生的反应是：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2C．甲图所示的实验中开始时应先点燃酒精喷灯，后通COD．用两图所示的方法得到的铁的成份完全相同【答案】B【解析】试题分析：A选项乙图所示的炼铁中原料焦炭的作用是即提供热量又产生还原剂一氧化碳；B选项两图所示的实验和生产过程中都发生的反应是：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2是正确的叙述；C选项甲图所示的实验中开始时应先通CO，后点燃酒精喷灯；D选项用两图所示的方法得到的铁的成份完全相同，是错误的叙述，甲中得到的铁较纯净；故答案选择B8．在通常情况下，下列家庭小实验中，铁钉被腐蚀速度最快的是【答案】B【解析】试题分析：铁生锈的条件为铁与水和氧气同时接触，A选项只接触水；B选项铁与水和氧气同时接触；C选项只接触水，D选项质接触空气，故答案选择B9．实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是A．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成B．实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁C．反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成D．为了减少空气污染，应增加尾气处理装置【答案】C【解析】试题分析：A选项实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成是正确的叙述；B选项实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁，是正确的叙述，可能是铁可能是氧化亚铁或四氧化三铁；C选项反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成是错误的叙述，生成氧化亚铁时质量也减少；D选项为了减少空气污染，应增加尾气处理装置是正确的叙述.10．如图是实验室模拟工业炼铁的装置图．（1）分别写出硬质玻璃管和试管内产生的现象_________（2）金属矿物的储量有限，而且不可再生．因此回收利用废旧金属具有很重要的意义，请写出其中的一点_________．【答案】（1）红色粉末变成黑色；澄清的石灰水变浑浊；（2）节约金属资源等（合理即可）．【解析】试题分析：（1）一氧化碳具有还原性，能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，硬质玻璃管中红色粉末变成黑色；试管中澄清的石灰水变浑浊．（2）金属矿物的储量有限，而且不可再生，我们必须保护金属资源并进行废旧金属的回收利用，回收利用废旧金属可以节约金属资源、节约冶炼金属所需的能源、能降低成本，减少环境污染等．11．下图所示的是一氧化碳还原氧化铁的实验。请回答下列问题：（1）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为_________。（2）A处的现象是_________。B处的现象是_________。（3）C处酒精灯的作用是_________。【答案】（1）3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2（2）红色固体变为黑色固体；澄清石灰水变浑浊；（3）将尾气点燃烧掉，防止污染空气【解析】试题分析：（1）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2（2）因为氧化铁被还原成铁，故A处的现象是红色固体变为黑色固体；因为生成二氧化碳气体，故二氧化碳与氢氧化钙反应产生现象B处的现象是澄清石灰水变浑浊；（3）C处酒精灯的作用是将尾气点燃烧掉，防止污染空气。12．人类每年都要从大自然中提取大量的金属，用于满足日常生活和工农业生产的需要。⑴某铁厂以焦炭、赤铁矿石（主要含Fe2O3）、空气等为原料炼铁，反应过程如下：上述工艺流程中，步骤③发生反应的化学方程式为_________，该反应中的还原剂是_________。⑵实验室常用下图装置模拟炼铁反应，实验开始时，须先通CO，再用酒精喷灯加热，这样做的目的是_________。⑶我国古代即有湿法冶金技术，古书中就有“曾青得铁则化为铜”之说，请你写出铁能从硫酸铜溶液中置换出铜单质的原因：_________。⑷在众多的金属材料中，铝及其合金一直在人类生产、生活中占据着主导地位，工业上常采用电解氧化铝的方法来冶炼铝，该反应的化学方程式为_________。【答案】⑴3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2CO/一氧化碳⑵排净装置内的空气，防止易燃的CO发生爆炸⑶在金属活动性顺序中，铁排在铜的前面（或铁的金属活动性强于铜）⑷2Al2O3通电4Al+3O2↑【解析】试题分析：（1）步骤一是碳与氧气反应生成二氧化碳；步骤二是碳还原二氧化碳生成一氧化碳；步骤三是一氧化碳还原氧化铁：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2，该反应中的一氧化碳具有还原性，属还原剂；（2）先通CO，再用酒精喷灯加热目的是排净装置内的空气，防止易燃的CO发生爆炸；（3）在金属活动性顺序中铁位于铜的前面，故能与铜的溶液发生置换反应；（4）根据描述反应物是氧化铝，生成物是铝和氧气：2Al2O3通电4Al+3O2↑。13．金属在生产和生活中具有广泛的应用。（1）下列金属制品的用途中，利用金属导热性的是_________（填字母序号）。A．铁锅B．铜导线C．铝箔（2）人类每年从自然界提取大量的金属，其中提取量最大的是铁。赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为_________。（3）铁制品容易锈蚀，铁生锈的条件是_________。（4）某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组利用废液制取海绵铜（Cu）和氧化铁两种产品，过程如下图所示（过程中不引入其他元素）。请回答下列问题：①溶液D中的溶质为_________；②检验C过量的方法是_________；③A~G七种物质中含铁元素的物质有_________(填字母序号)。【答案】（1）A（2）3CO+Fe2O33CO2+2Fe（3）与氧气、水接触（4）①NaCl、FeCl2②取少量溶液E于试管中，加入锌粉，若有气泡冒出，则加入的C过量,反之,则C不过量。(需写出操作，现象，结论)③ABDEG【解析】试题分析：（1）利用金属导热性的是A铁锅；（2）赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的化学方程式为3CO+Fe2O33CO2+2Fe；（3）铁制品容易锈蚀，铁生锈的条件是与氧气、水接触；根据题的叙述要求及转化图可知，加入过量的A为金属铁，①溶液D中的溶质为氯化钠和氯化亚铁；②检验C过量的方法是过量的C是把过量的铁转化为溶液E，故C物质为盐酸，故根据酸的性质取少量溶液E于试管中，加入锌粉，若有气泡冒出，则加入的C过量,反之,则C不过量，③A~G七种物质中含铁元素的物质有ABDEG14．冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O490%的磁铁矿石多少吨？【答案】2976.7吨【解析】试题分析：含有杂质的混合物质量的化学方程式计算，首先要明确混合物与纯净物之间的换算：混合物质量×纯净物的质量分数=纯净物的质量；纯净物的质量÷纯净物的质量分数=混合物质量，故2000t含杂质3%的生铁中铁的质量=2000t×(1-3%)=1940t，然后再根据化学方程式：Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2中Fe3O4与Fe的质量关系，即可求出Fe3O4的质量，进而可算出磁铁矿石的质量解:设需要Fe3O4的质量为xFe3O4+4CO高温3Fe+4CO2232168x1940t232：168=x：1940tx=2679.05t∴需要含Fe3O490%的磁铁矿石质量=2679.05t÷90%=2976.7t★真题摘编（2014）为了测定某样品中氧化铁（Fe2O3）的质量分数（杂质不含铁元素，且不溶于水和酸），化学兴趣小组的同学进行了如下的实验。【查阅资料】1．草酸（H2C2O4）在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为：H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O2．碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气【实验设计及操作】用下图所示装置进行实验：【问题讨论】（1）装药品前应先，实验中观察到E中现象是：固体颜色；（2）进入E中的气体是纯净、干燥的CO，则B、C、D中依次是（填序号）。①浓硫酸、石灰水、氢氧化钠溶液②石灰水、氢氧化钠溶液、浓硫酸③氢氧化钠溶液、石灰水、浓硫酸（3）G的作用是；E中反应的化学方程式是；（4）当E中固体完全反应后，处应先停止加热_________（填序号A或E）；（5）上述实验装置的一处明显缺陷是：。【数据处理】称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量F装置增重4.4g。则样品中氧化铁质量分数为。【实验反思】当观察到E中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数（填“偏大”，“偏小”，“无影响”）。【答案】【问题讨论】（1）检查装置的气密性由红色变为黑色（2）③（3）隔离空气中的二氧化碳和水蒸气Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（4）E（5）未进行尾气处理【数据处理】66.7%【数据处理】偏小【解析】试题分析：【