2022中考化学专题练习 金属资源的利用和保护（含解析）

2022中考化学专题练习 金属资源的利用和保护（含解析）一、单选题1.世界每年因锈蚀而损失的金属数量巨大，防止金属锈蚀已成为科学研究中的重大问题下列关于金属保护措施的说法正确的是（） A.经常用废酸液冲洗铁制污水管B.铝的抗锈蚀性能比铁的强，生活中可用钢丝球洗刷铝锅C.在铁制品表面镀锌可以防止铁锈蚀D.铁制品表面的铁锈可用作防护层2.地球是人类的家园。地壳里各种元素的含量差别很大，按质量计，含量最多的元素是 A.铝B.硅C.氧D.铁3.与铁生锈相关的主要因素是（） A.空气和水B.太阳光C.盐酸D.二氧化碳4.铁钉在下列情况中，最容易生锈的是 （ ） A.在干燥的空气中B.在潮湿的空气中C.浸没在自来水中D.浸没在植物油中5.地壳中含量最多的固态非金属元素是（ ） A.OB.SiC.AlD.Fe6.如图所示，有一段两端不封口的玻璃管，一端系上一个小气球，取一块废旧石棉网上剪下的铁丝网，用盐酸除去铁锈，放入锥形瓶中，再向瓶中加入34mL食盐水，迅速塞紧瓶塞，过一段时间观察气球的变化是 A.比原来大B.比原来小C.先变大，后变小D.无明显变化7.地壳中含量最多的非金属元素是（） A.铝B.铁C.氧D.硅8.下列变化过程不属于金属冶炼的是（） A.电解氧化铝B.铁在氧气中燃烧C.金属氧化物与焦炭在高温下反应D.高温下CO还原CuO二、多选题9.下列关于工业用赤铁矿炼铁的叙述中错误的（） A.设备为电炉B.原料为铁矿石、焦炭、石灰石、空气C.产物为纯铁D.焦炭的作用为与氧气反应产生热量和制造还原剂一氧化碳10.对于木炭，一氧化碳和氢气分别跟氧化铜的反应（在适当条件下）下列叙述正确的是（） A.都是还原剂B.都是置换反应C.都有二氧化碳生成D.都有红色物质生成11.下列关于资源、能源、环保方面的叙述正确的是（） A.回收利用废旧金属，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染B.目前我国已使用可燃冰来代替化石燃料以解决空气污染问题C.使用车用乙醇汽油不仅节约能源，而且可以减少对环境的污染D.废旧金属可回收再利用，但不包括被腐蚀的铁制品12.下列说法中不正确的是（ ） A.自然界中的铁主要以化合物的形式存在于矿石中B.工业上炼铁的主要设备是高炉C.工业上炼铁的原理是Fe2+3CO 2Fe+3CO2D.工业上炼铁中发生反应的基本类型是置换反应三、填空题13.保护金属资源的途径有：防止_；废旧金属的_；有计划、合理地开采金属；寻找金属的_ 14.将下面5个选项分别填在横线上，每项只用一次A、缓慢氧化；B、疏松多孔；C、受空气和水共同作用；D、铁器与空气隔绝；E、没有水分存在铁不易生锈（1）钢铁锈蚀条件_；（2）钢铁锈蚀的过程属于_；（3）铁锈的状态_；（4）使铁器保持干燥的原因是_；（5）铁器表面喷漆的目的是_ 15.金属在生产生活中有着广泛的应用（1）据有关报道，每年因锈蚀而报废的铁制品约占年产量的20%40%，铁制品生锈的条件是_ （2）写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式_ （3）同学们通过实验来验证Cu、Fe、Ag三种金属的活动性顺序实验室提供的药品有：Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、Fe（NO3）2溶液、稀盐酸、铜丝、铁丝、银丝、小华同学设计并完成了如下实验：把铁丝插入装有稀盐酸的试管中；把铜丝插入装有稀盐酸的试管中；把银丝插入装有稀盐酸的试管中；把铜丝插入装有AgNO3溶液的试管中观察到中的实验现象是_ ， 中的化学方程式是_ 你认为小华所做的实验_（填序号）是多余的、后来，小贝只选用了上述药品中的三种，通过两步实验，也达到了实验目的他选用的三种药品是_（写出一种药品组合即可） 16.学习化学知识的目的之一是分析和解决实际的问题。（1）汽车表面喷漆，可以延缓汽车的锈蚀，其防锈原理是_。（2）生石灰常用作食品干燥剂，用化学方程式表示其原因_。（3）碳酸氢钠可用于治疗胃酸（主要成分是盐酸）过多，其原因是_（用化学方程式表示）。（4）为减少煤燃烧产生的二氧化硫对大气的污染，可向煤中加入适量的石灰石，发生的反应为：2CaCO3+O2+2SO2 = 2CaSO4+2CO2 ， 该反应所涉及的物质中，属于氧化物的是_。（5）为维护食品安全，卫生部禁止在面粉中添加增白剂，如过氧化钙（CaO2）等。它和水反应能生成一种碱和氧气，反应的化学方程式是_。 17.茶叶包装袋内有一小包铁粉，它可以吸收茶叶包装盒内的_，以防止茶叶缓慢氧化而变质，同时还吸收_，以防止茶叶发霉，这包铁粉最终将变成_我们可认为铁粉用作双吸剂 18.工业制取水煤气是将碳与水蒸气在高温下反应，得到氢气和一氧化碳的混合物C+H2O（气） H2+CO 在这个反应中，还原剂是_；发生还原反应的物质是_AC； BH2；CCO； DH2O 四、解答题19.工业上用电解氧化铝的方法制金属铝，反应的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2如果制得54g铝，计算需要电解氧化铝的质量 20.保护金属资源可采取那些措施？ 五、实验探究题21.某同学取一块表面完全锈蚀的生铁片进行了以下探究： （1）实验：步骤操作现象结论取适量固体于试管中加热，用一干冷的玻片置于试管口上方_固体中含有水取适量固体于试管中，加入足量的稀盐酸，观察溶液颜色溶液呈_色固体中含Fe2O3收集步骤试管中产生的气体，_有爆鸣声固体中含有_将上面反映后的混合液过滤有黑色固体黑色固体的主要成分是_（2）表达：步骤的化学方程式为_、_。 （3）拓展：取2枚未生锈的铁钉，一枚部分浸入蒸馏水、另一枚部分浸入盐水，生锈较快的是_。 六、综合题22.到达目的地后，同学们开始了参观，钢铁煤炭行业“去产能”效果明显。（1）除煤之外，_和天然气也是化石燃料。 （2）工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成份Fe2O3）炼铁的化学方程式为_。 （3）煤炭“去产能”是指为了解决煤炭生产过剩，从而对企业生产能力进行整改。下列做法有利于煤矿行业去产能的是_。 A.关闭一些技术落后的小煤矿业，减少煤炭产量B.将一些煤矿企业转型为新能源企业C.全面禁止生产煤炭答案解析部分一、单选题1.【答案】C 【考点】金属的回收利用及其重要性 【解析】【解答】解：A、铁能与废酸液中的酸反应，用废酸液冲洗铁制污水管道，会促进铁制污水管道生锈，故选项说法错误B、铝的抗锈蚀性能比铁强，是因为铝易与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝保护膜，用钢丝球擦洗铝锅会破坏保护膜，故选项说法错误C、在铁制品表面镀锌，能使铁制品与氧气和水隔绝，可以防锈，故选项说法正确D、铁制品表面的铁锈很疏松，铁会继续被锈蚀，铁制品表面的铁锈不可用作防护层，故选项说法错误故选C【分析】钢铁制品在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈；据此结合题意进行分析判断2.【答案】C 【解析】【分析】根据地壳元素中含量由多到少的顺序进行分析解答本题【解答】地壳中元素含量由多到少的顺序为：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢，故选：C3.【答案】A 【考点】金属锈蚀的条件及其防护 【解析】【分析】钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触【解答】铁在与水和氧气充分接触的情况下容易生锈故选：A【点评】本题主要考查了金属生锈的条件方面的知识可以依据已有的知识进行4.【答案】B 【考点】金属锈蚀的条件及其防护 【解析】【解答】铁生锈的条件是与空气和水同时接触，在干燥的空气中铁钉只与空气接触，故选项A不符合题意；在潮湿的空气中满足铁生锈的两个条件，故选项B符合题意；浸没在自来水中只与水接触，故选项C不符合题意；浸没在植物油中既不与空气接触也不与水接触，故选项D不符合题意。【分析】该题考查了金属锈蚀的条件及其防护。5.【答案】B 【解析】【解答】解：地壳含量较多的元素（前四种）按含量从高到低的排序为：氧、硅、铝、铁，其中含量最多的固态非金属元素是硅元素 故选B【分析】根据地壳中各元素含量的排序及元素的分类进行分析判断6.【答案】A 【考点】金属锈蚀的条件及其防护 【解析】【解答】铁与水、氧气充分接触时容易生锈，盐溶液能够促进金属生锈；锥形瓶中的氧气被消耗后，压强减小，在外界大气压的作用下，气球比原来大；故选A【分析】铁与水、氧气充分接触时容易生锈，盐溶液能够促进金属生锈；锥形瓶中的氧气被消耗后，依据气压变化进行解答压强减小，在外界大气压的作用下，本题主要考查学生对金属生锈的条件的理解，解答时要结合实验现象进行分析、判断，从而得出正确的结论7.【答案】C 【解析】【解答】地壳中含量最多的非金属元素是氧元素，观察选项，故选C【分析】根据已有的知识进行分析，地壳中含量最多的非金属元素是氧元素本题考查了地壳中元素的含量，完成此题，可以依据已有的知识进行8.【答案】B 【考点】常见金属的冶炼方法 【解析】【解答】A、电解氧化铝：2Al2O34Al+3O2；B、铁在氧气中生成四氧化三铁，不符合金属冶炼的原理；C、焦炭具有还原性，可以在高温条件下，把金属从金属氧化物中还原出来；D、高温下CO夺走CuO中的O，生成Cu；故选：B【分析】金属冶炼就是把金属从金属化合物中提炼出来的过程，形成金属单质常见的冶炼方法有：1还原法：金属氧化物（与还原剂共热）；2置换法：金属盐溶液（加入活泼金属）；此外还有电解法和热分解法等二、多选题9.【答案】A,C 【考点】常见金属的冶炼方法 【解析】【解答】解：A、高炉炼铁的设备是高炉不是电炉，故A错误；B、工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石等，故B正确；C、工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，故C错误；D、焦炭的作用为与氧气反应产生热量和制造还原剂一氧化碳，故D正确故选：AC【分析】A、根据工业炼铁的设备进行分析；B、根据工业炼铁的原料进行分析；C、根据工业炼铁的产物进行分析；D、根据焦炭的作用进行分析10.【答案】A,D 【解析】【解答】A、一氧化碳、木炭和氢气都具有还原性，都可以做还原剂故选项正确；B、一氧化碳与氧化铜发生的反应不是置换反应故选项错误；C、氢气还原氧化铜生成的是水故选项错误；D、一氧化碳、木炭和氢气还原氧化铜具有相同的现象：黑色变红色故选项正确故答案为AD【分析】本题考查了一氧化碳、木炭和氢气的化学性质，它们共同的化学性质是可燃性和还原性，因此都可以做还原剂一氧化碳、木炭还原氧化铜的现象相同：黑色变红色；澄清的石灰水变浑浊氢气还原氧化铜的现象：黑色变红色；试管壁上有水雾木炭和氢气还原氧化铜时发生的是置换反应，一氧化碳发生的不是置换反应11.【答案】A,C 【考点】金属的回收利用及其重要性 【解析】【解答】解：A、回收利用废旧金属，不仅可以节约金属资源，还可以减少对环境的污染，正确；B、目前还没有使用可燃冰来代替化石燃料以解决空气污染问题，错误；C、使用车用乙醇汽油不仅节约能源，而且可以减少对环境的污染，正确；D、废旧金属可回收再利用，包括被腐蚀的铁制品，错误；故选AC【分析】根木回收废旧金属的意义以及化学与环境的知识进行分析解答即可12.【答案】CD 【考点】金属元素的存在及常见的金属矿物，常见金属的冶炼方法 【解析】【解答】解：A、由于铁的化学性质比较活泼，所以在自然界中主要以化合物的形式存在于矿石中，故A说法正确； B、工业上炼铁的主要设备是高炉，故B说法正确；C、工业上炼铁的原理是：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ， 故C错误；D、工业上炼铁中发生反应不属于基本反应类型，故D错误故选CD【分析】根据铁的化学性质比较活泼，炼铁的设备和炼铁的反应原理和反应类型的判断方法考虑本题三、填空题13.【答案】金属锈蚀；回收利用；代用品 【考点】金属的回收利用及其重要性 【解析】【解答】解：保护金属资源的途径有：防止金属锈蚀；废旧金属的回收利用；有计划、合理地开采金属；寻找金属的代用品 故答为：金属锈蚀；回收利用；代用品【分析】根据金属资源的保护措施分析回答14.【答案】C；A；B；E；D 【考点】铁锈的主要成分，金属的回收利用及其重要性 【解析】【解答】（1）因为我们知道钢铁锈蚀条件是：同时和氧气、水接触由题意可知，C选项符合这两个条件，故选C；（2）钢铁锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸汽等发生化学反应的过程，生成氧化铁，属于氧化反应由题意可知，选项A符合这一特征，故选A；（3）钢铁锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸汽等发生化学反应的过程，生成的铁锈的主要成分是Fe2O3xH2O，结构很疏松由题意可知，选项B符合这一状态，故选B；（4）因为我们知道钢铁锈蚀条件是：同时和氧气、水接触如果使铁器保持干燥，就没有水分和铁接触，构不成生锈的条件，铁器就不易生锈由题意可知，选项E符合这一原因，故选：E；（5）因为我们知道钢铁锈蚀条件是：同时和氧气、水接触给铁器表面喷上漆，既可隔绝铁与氧气接触，也可防水由题意可知，选项D符合这一目的，故选D【分析】欲正确选择各项的答案，需要根据已知条件，逐一进行分析，找出与各项对应的最佳选项，也可先选择比较熟悉的选项，用排除法选择余下的选项15.【答案】与氧气和水同时接触；6HCl+Fe2O32FeCl3+3H2O； 铁丝表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色； Cu+2AgNO32Ag+Cu（NO3）2； 铜丝、Ag NO3溶液、Fe（NO3）2溶液 【考点】金属锈蚀的条件及其防护 【解析】【解答】（1）铁制品生锈的条件是与氧气和水同时接触故填：与氧气和水同时接触（2）用稀盐酸除铁锈的化学方程式为：6HCl+Fe2O32FeCl3+3H2O故填：6HCl+Fe2O32FeCl3+3H2O（3）、铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁溶液是浅绿色的，观察到中的实验现象是铁丝表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色故填：铁丝表面有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色铜排在银的前面，能和硝酸银溶液反应生成银和硝酸铜，反应的化学方程式为：Cu+2AgNO32Ag+Cu（NO3）2 故填：Cu+2AgNO32Ag+Cu（NO3）2 由可知，铁比铜活泼，由可知，铜币银活泼，所以是多余的故填：、用铜丝、Ag NO3溶液、Fe（NO3）2溶液可以鉴别铁、铜、银的活泼性顺序，把铜丝伸入硝酸银溶液中时，铜丝表面附着了一层银白色物质，说明铜比银活泼，把铜丝伸入硝酸亚铁溶液中时，无明显现象，说明铁比铜活泼，由分析可知，三种金属的活泼性是：铁比铜活泼，铜比银活泼故填：铜丝、Ag NO3溶液、Fe（NO3）2溶液【分析】本题主要考查铁生锈的条件、化学方程式的书写、金属活动性顺序的判断等方面的知识，书写化学方程式时要注意四步，一是反应物和生成物的化学式要正确，二是遵循质量守恒定律，三是写上必要的条件，四是看是否有“”或“”16.【答案】隔绝氧气和水；CaO + H2O= Ca(OH)2；NaHCO3 + HCl= NaCl + H2O + CO2；SO2 、CO2；2CaO2 + 2H2O=2Ca(OH)2 + O2 【考点】金属锈蚀的条件及其防护 【解析】【解答】（1）汽车表面喷漆，其防锈原理是隔绝氧气和水；（2）生石灰常用作食品干燥剂，化学方程式为：CaO + H2O= Ca(OH)2；（3）碳酸氢钠可用于治疗胃酸，其原因是NaHCO3 + HCl=NaCl + H2O + CO2；（4）SO2 、CO2属于氧化物；（5）过氧化钙（CaO2）等。它和水反应能生成一种碱和氧气，反应的化学方程式是2CaO2 + 2H2O = 2Ca(OH)2 + O2。【分析】书写化学方程式时，要遵循客观事实和质量守恒定律两个原则；氧化物是氧元素和其他一种元素组成的化合物。17.【答案】氧气；水；铁锈 【考点】金属锈蚀的条件及其防护，铁锈的主要成分 【解析】【解答】解：铁粉能和水、氧气反应生成铁锈，铁锈很疏松，易吸水，可以用作“双吸剂”，故茶叶包装袋内有一小包铁粉，它可以吸收茶叶包装盒内的氧气，以防止茶叶缓慢氧化而变质，同时还吸收水，以防止茶叶发霉，这包铁粉最终将变成铁锈 答案：氧气 水 铁锈【分析】根据题意，某些食品包装袋内有一小包物质，用来吸收氧气和水分，以防止食品腐败，常称“双吸剂”，则可作用“双吸剂”的物质必须具备：常温下能与空气中氧气、水分发生化学反应，反应的产物又易吸水18.【答案】A；D 【解析】【解答】解：由C+H2O（气） H2+CO可知，C得到氧变成CO，H2O失去氧变成H2 ， 故C是还原剂，发生了氧化反应；H2O是氧化剂，发生了还原反应 故答案为：A；D【分析】根据在氧化还原反应中失氧的是氧化剂，发生还原反应；得氧的是还原剂，发生氧化反应四、解答题19.【答案】解：设需要电解氧化铝的质量为x2Al2O34Al+3O2204 108x 54 gx=102g答：需要电解氧化铝的质量为102g 【考点】常见金属的冶炼方法 【解析】【解答】设需要电解氧化铝的质量为x2Al2O34Al+3O2204 108x 54 gx=102g答：需要电解氧化铝的质量为102g【分析】根据质量守恒定律可知，由生成的铝的质量根据化学方程式可以计算出需要的氧化铝的质量20.【答案】解：保护金属资源的有效途径有：防止金属的锈蚀，由于金属锈蚀而浪费的金属约占 ，要想方设法防止金属生锈；回收利用废旧金属可节约原料、节省能源，是一种保护金属资源的有效途径；有计划、合理地开采矿物，否则既浪费了资源，又损害了国家利益；寻找金属的代用品，减少了金属的使用等 【考点】金属的回收利用及其重要性 【解析】【分析】本题可从防止金属的腐蚀、回收利用废旧金属、合理开采矿物及寻找金属的代用品等方面进行分析解答五、实验探究题21.【答案】（1）玻片上有水雾；黄；点燃；铁(或Fe)；炭(或碳，或C)（2）Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ；Fe2 O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2 O（顺序可颠倒）（3）部分浸入盐水的铁钉 【考点】金属锈蚀的条件及其防护 【解析】【解答】（1）取适量固体与试管中加热，用一干冷的玻片置于试管口上方，玻璃片是有水珠，说明固体中含有水；Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，溶液由无色变黄色氢气的检验方法是用火点燃，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；生铁是铁和碳的合金，碳与盐酸不反应故答案为：玻片上有水珠；的现象：溶液呈黄色；用火点燃；铁；碳；（2）Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，配平即可；故答案为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；（3）一枚部分没入蒸馏水，另一枚部分浸入盐水，过一段时间后发现：浸入盐水中的铁钉比没入蒸馏水中的铁钉生锈更厉害，因为蒸馏水是纯水，没有氧气；盐水中溶于空气，因此盐水中更易生锈故答案为：盐水中；【分析】铁与铁锈都能与盐酸发生反应，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水；铁生锈的实质是铁与氧气、水共同作用，在盐水或酸的条件下，生锈速率加快。六、综合题22.【答案】（1）石油（2）3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2（3）A,B 【考点】常见金属的冶炼方法 【解析】【解答】（1）化石燃料包括煤、石油和天然气；（2）炼铁的原理是用一氧化碳和赤铁矿在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；（3）有利于煤矿行业去产能的是：关闭一些技术落后的小煤矿业，减少煤炭产量；将一些煤矿企业转型为新能源企业。故选AB。【分析】根据冶铁原理分析，即高温条件下，用一氧化碳将铁从其氧化物中还原出来；根据化石燃料包括煤、石油、天然气分析。