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第六章金属资源综合利用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．哈尔滨地铁1号线是哈尔滨地铁“十线一环”规划中第一条动工的地铁，全长27.3公里，设25座车站，下列说法不正确的是

A．铺设地铁的钢轨用的是锰钢
B．地铁运行时是化学能转化为内能再转化为机械能
C．车体材料为铝合金，具有密度小、抗腐蚀等优点
D．地铁车辆的外部装饰上，以冰的颜色为主色，以雪花点缀，与城市环境相融合
2．劳动技术课上，同学们利用胶水、铁丝、彩纸、蜡烛和竹片等材料，制作了融合其他学科知识的创意灯笼。下列制作灯笼的材料中，属于金属材料的是
A．胶水 B．铁丝 C．彩纸 D．蜡烛
3．夏天防雷电，远离金属。 这是因为金属具有
A．导电性 B．导热性 C．延展性 D．密度大
4．下列关于金属材料的认识正确的是
A．常温下金属均为固体 B．用武德合金做保险丝是因熔点高
C．黄铜的硬度大于纯铜 D．不锈钢的耐腐蚀性比钛合金的好
5．分别向a、b两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，Ｕ型玻璃管内为红墨水（开始时两端液面水平），如下图所示，放置一段时间后，以下说法错误的是（　　）
A．植物油用于隔绝氧气和水 B．b试管中的铁片被腐蚀
C．Ｕ型玻璃管两端的液面变为右低左高 D．Ｕ型玻璃管两端的液面变为左低右高
6．下列几种情况下，生锈速率由快到慢的顺序是

A．①②③④ B．④①③② C．①④②③ D．①④③②
7．中华传统文化中包含很多化学知识。下列对文献内容解释错误的是
A．《淮南万毕术》：“曾青得铁则化为铜，外化而内不化”。原理：
B．《宋会要辑稿》：“先取生铁打成薄片，浸渍数日…，方成铜”。“打成薄片”：增大接触面积
C．《天工开物》：“摘红花，捣熟以水淘，…，捏成薄饼，阴干收贮”。“阴干”过程中水分蒸发
D．《神农本草经》：“水银…熔化（加热）还复为丹”，其中“丹”指金
8．用“W”形管进行微型实验，如图所示，下列说法错误的是
A．a处实验结束时先停止通入CO，后停止加热
B．a处发生的反应不是置换反应
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成
D．可利用点燃的方法进行尾气处理
9．大自然美丽而神奇。下列自然现象只涉及物理变化的是
A．冰雪消融 B．落叶腐烂 C．铁钉锈蚀 D．星火燎原
10．下列各组物质是按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是
A．金刚石、硬水、空气 B．水银、干冰、 生铁
C．煤、赤铁矿、稀硫酸 D．氨气、液氧、石油
11．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁、戊五种物质，在一定条件下发生反应，测得反应前后各物质质量的变化量如图所示，下列说法错误的是
A．x＝8 B．丁可能是该反应的催化剂
C．甲、乙是反应物，丙、戊是生成物 D．反应前后甲、戊变化的质量比为1：3
12．向AgNO3和Cu(NO3)2的混合液中加入一定量的Fe、Cu的混合粉末，充分反应后过滤、洗涤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是
A．滤渣中一定有Cu、Ag
B．当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Cu、Ag，一定没有Fe
C．向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag
D．向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，则滤液中一定有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2，滤渣中可能有Fe、Cu
二、非选择题
13．金属腐蚀不仅浪费资源还给我们带来巨大损失，阅读教材，如何减缓钢铁锈蚀？保护金属资源的有效途径是哪些？你知道哪些废旧金属可对环境造成污染？
交流归纳：（一）防止铁生锈的方法：
1． 。
2． 。
3． 。
4． 。
（二）回收金属资源的意义
（1）可节约金属资源。
（2）由于金属冶炼需在高温下进行，废弃金属回收利用可以节约能源。
（3）降低金属制品的生产成本，可方便人们得到物美价廉的金属制品。
（4）可减少金属对环境的污染，保护环境。
（三）保护矿产资源的方法
（1） 。
（2） 。
（3） 。
（4） 。
14．2021年3月28日，洛阳地铁1号线正式开通运营，古都洛阳迈入“地铁时代”。地铁轨道所用材料是锰钢，其主要成分是 ；车厢用到了大量铝合金材料，铝的原子结构示意图是 ；铝合金密度小、硬度大、耐腐蚀，铝制品耐腐蚀的原因是 （用化学方程式表示）。
15．等质量两种金属A、B与足量稀硫酸反应时都生成了+2价的硫酸盐，其产生的质量与反应时间的函数关系如图所示。
(1)A、B两种金属的活动性强弱的关系是 ；
(2)A、B两种金属元素的相对原子质量的大小关系是 ；
(3)在和、和、和中，A、B两种金属可能分别是 。
16．铁的冶炼（教材图8—20装置实验）
原理： 。
现象：红色粉末变成 色；澄清石灰水 。
注意：①实验开始时先通入 ，再点燃 ，防止与空气混合加热发生爆炸。
②实验结束后，先 ，再通一会儿 ，直至玻璃管冷却。即气体为“早出晚归”或“先通后停”。
③由于一氧化碳有毒，所以一定要有 处理装置。尾气处理可采用 或用 收集的方式。
17．如图所示，将盐酸注入盛有镁的试管中。请回答：
(1)写出装置内发生反应的化学方程式 。
(2)观察到U形管处左端液面下降，写出产生此现象的原因： 。
18．金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究中有着广泛的用途。
(1)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应，写出该反应的化学方程式 。
(2)铁制品在潮湿的环境中容易生锈。某同学进行了如图所示实验，一周以后发现铁钉表面锈蚀。图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是 （填字母），产生该现象的原因是 。

(3)请设计实验利用化学方法除去铜粉中混有的少量铁粉，并完成下表。
实验步骤 实验现象 结论或解释（用化学方程式表示）
(4)100 g某稀硫酸恰好与13 g锌完全起反应。试计算理论上生成氢气的质量是多少？（写出计算过程）
19．竖炉冶铁工艺流程如图所示。回答下列问题：
(1)将赤铁矿石粉碎后加入还原反应室的目的是 。
(2)还原反应室中发生反应的化学方程式分别为和 。
(3)下列说法正确的是______（填字母）。
A．还原反应室中发生的反应都是置换反应
B．该工艺流程中，可循环利用的物质有高温尾气和
C．燃烧室内进行的反应为炼铁提供了大量热量
D．赤铁矿石经过还原反应室反应后产生的高温尾气对环境有害
(4)100t含80％的赤铁矿石理论上可以炼出含铁96％的生铁质量是多少？（写出计算过程，结果保留到0.1）
《第六章金属资源综合利用》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B A C C D D A A B
题号 11 12
答案 D C
1．B
【详解】A、地铺设地铁的钢轨一般是用锰钢，利用其硬度大、韧性好的优点，故选项说法正确；
B、地铁列车是电力牵引的电动列车，其动力是电能，运行时是电能转化为机械能，故选项说法不正确；
C、车体材料为铝合金，具有密度小、抗腐蚀等优点，故选项说法正确；
D、地铁车辆的外部装饰上，以冰的颜色为主色，以雪花点缀，与城市环境相融合，故选项说法正确。
故选B。
2．B
【分析】金属材料包括纯金属和合金。
【详解】A、胶水不是金属材料，故A不符合题意；
B、金属材料包括纯金属和合金，铁丝属于金属材料，故B符合题意；
C、彩纸不是金属材料，故C不符合题意；
D、蜡烛是石油产品，不是金属材料，故D不符合题意；
故选：B。
3．A
【详解】打雷时要远离金属，是因为金属具有导电性，故选A。
4．C
【详解】A、常温下大多数金属都是固体，但汞是液体，选项说法不正确；
B、用武德合金做保险丝是因熔点低，选项说法不正确；
C、合金的硬度比组分金属的硬度大，所以黄铜的硬度大于纯铜，选项说法正确；
D、钛和钛合金的抗腐蚀性能非常好，即使把它们放在海水中数年，取出后仍光亮如初，所以钛合金的耐腐蚀性比不锈钢的好，选项说法不正确。
故选C。
5．C
【详解】A、植物油可以把铁片与水和氧气隔开，防止生锈，故说法正确；
B、两试管中只有b中铁片被锈蚀，因为a中的植物油把铁片与水和氧气隔开，不容易生锈，故说法正确；
C、b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，故说法错误；
D、b中的铁片容易生锈，消耗了容器中的氧气，导致压强减小，而a中的铁不易生锈，因此红墨水柱两边的液面变为左低右高，故说法正确。
故选C。
【点睛】铁锈蚀的条件是与氧气和水同时接触，植物油可以把铁片与水和氧气隔开，防止生锈。
6．D
【详解】铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果，铁在食盐水中生锈速度更快，空气中也有少量的水蒸气，而植物油中几乎无水，所以生锈速率由快到慢的顺序为：①④③②，故选D。
7．D
【详解】A、“曾青得铁则化为铜”，即铁与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁，反应的化学方程式为，故A正确；
B、“打成薄片”增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故B正确；
C、“阴干”过程是在常温下，利用风吹使水分蒸发，故C正确；
D、“水银…熔化（加热）还复为丹”，“水银”是汞的俗称，汞在加热条件下与氧气反应生成氧化汞，其中“丹”指氧化汞，故D错误。
故选D。
8．A
【详解】A、a处实验结束时先停止加热，后停止通入CO，直至玻璃管冷却，以防止生成的铁再次被氧化，故A错误；
B、a处发生的反应为一氧化碳与氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，反应物都是化合物，不符合一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，不属于置换反应，故B正确；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故b处澄清石灰水变浑浊证明有二氧化碳生成，故C正确；
D、一氧化碳具有毒性，能污染环境，为防止污染空气，尾气不经处理不能直接排放，一氧化碳具有可燃性，可利用点燃的方法进行尾气处理，故D正确。
故选A。
9．A
【详解】A、冰雪消融，只是状态的改变，没有新物质生成，属于物理变化，符合题意；
B、落叶腐烂，有新物质菌类等生成，属于化学变化，不符合题意；
C、铁钉锈蚀，有新物质铁锈生成，属于化学变化，不符合题意；
D、星火燎原，涉及燃烧，有新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
故选：A。
10．B
【分析】单质：由同种元素组成的纯净物 ； 氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物 ； 混合物：由两种或多种物质混合而成的物质。
【详解】A、金刚石是由碳元素组成的纯净物，属于单质；硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，属于混合物；空气由氮气、氧气等多种物质组成，属于混合物；A错误。
B、水银是由汞元素组成的纯净物，属于单质；干冰由碳、氧两种元素组成，属于氧化物；生铁主要成分是铁，还含有碳等杂质，属于混合物；B正确。
C、煤是复杂的混合物（主要含碳元素），属于混合物；赤铁矿主要成分是氧化铁，属于混合物；稀硫酸是硫酸和水的混合物，属于混合物；C错误。
D、氨气由氮、氢两种元素组成，属于化合物；液氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质；石油是多种烃类等物质组成的混合物，属于混合物 ；D错误。
故选B。
11．D
【分析】根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，该反应在密闭容器中进行，则有18g+3g+1g+2g+5g=9g+2g+8g+2g+xg，x=8，反应前后甲的质量减少了18g-9g=9g，则甲是反应物；反应前后乙的质量减少了3g-2g=1g，则乙是反应物；反应前后丙的质量增加了8g-1g=7g，则丙是生成物；反应前后戊的质量增加了8g-5g=3g，则戊是生成物；该反应为甲与乙在一定条件下反应生成丙和戊。
【详解】A、由分析可知，x=8，说法正确；
B、反应前后丁的质量不变，则丁可能是该反应的催化剂，也可能是不参加反应的物质，说法正确；
C、由分析可知，甲、乙是反应物，丙、戊是生成物，说法正确；
D，反应前后甲、戊变化的质量之比为(18g-9g):(8g-5g)=3：1，说法错误。
故选D。
12．C
【分析】铁比铜活泼，铜比银活泼，向AgNO3和 Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的Fe和Cu的混合粉末时，铁先和硝酸银、硝酸铜反应，最后是铜和硝酸银反应。
【详解】A、滤渣中一定有铁和硝酸银反应生成的Ag，如果Fe、Cu的混合粉末很少，铜完全反应后无铜剩余，该选项说法不正确；
B、当滤液为蓝色时，滤渣中一定有Ag，不一定有Cu，这是因为滤液为蓝色时，溶液中含有铜离子，则硝酸铜可能部分反应，也可能没有反应，也可能是铜和硝酸银反应生成了硝酸铜，该选项说法不正确；
C、向滤渣中加入盐酸，有气泡产生，则铁一定过量，则滤渣中一定有Fe、Cu、Ag，该选项说法正确；
D、向滤液中加入KCl溶液，无明显现象，说明硝酸银完全反应，则滤液中一定有Fe(NO3)2，可能有Cu(NO3)2，滤渣中一定有Ag，可能有Fe、Cu，该选项说法不正确。
故选C。
【点睛】要会利用金属活动顺序表分析实验，氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应，但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应，前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来。
13． 保持钢铁制品的清洁干燥 涂油 刷漆 制成不锈钢 防止金属锈蚀 金属回收利用 有计划、合理地开采矿物 寻找金属代用品
【解析】略
14． 铁（Fe）
【详解】锰钢是锰铁合金，主要成分是铁；铝元素为第十三号元素，原子结构示意图为；铝制品耐腐蚀的原因是铝与氧气反应在铝表面形成致密的氧化物膜，腐蚀性物质不能直接接触到铝而达到耐腐蚀的效果，方程式为： 。
15．(1)B>A
(2)A>B
(3)Fe和Mg、Fe和Zn
【解析】略
16． 黑色 变浑浊 一氧化碳 酒精喷灯 熄灭酒精喷灯 一氧化碳 尾气 尾气点燃 储气装置
【解析】略
17．(1)
(2)该反应放热，使容器内压强变大
【详解】（1）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为。
（2）U形管处左端液面下降，说明该反应放热，使装置中的压强增大。
18．(1)3CO+Fe2O32Fe+3CO2
(2) b b处铁钉与水、空气同时充分接触
(3) 加盐酸（或稀硫酸）至不再产生气泡，过滤，洗涤，干燥 有气泡产生，溶液变为浅绿色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(4)设生成H2的质量为x，
x=0.4g，
答：生成H2的质量为0.4g。
【详解】（1）工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是b，产生该现象的原因是b处铁与水和氧气充分接触；
（3）铁会与酸反应，而铜不会，可以选用盐酸（或稀硫酸），铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；现象为有气泡产生，溶液变为浅绿色，步骤为：加盐酸（或稀硫酸）至不再产生气泡，过滤，洗涤，干燥，反应的化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（4）见答案。
19．(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分
(2)
(3)CD
(4)
100t赤铁矿石中的质量为
中含铁元素的质量为
理论上炼出含铁96%的生铁质量为
/解：设炼出生铁的质量为x。
解得x≈58.3t
答：可以炼出含铁96％的生铁质量是58.3t。
【详解】（1）将赤铁矿石粉碎，能增加反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分。
（2）赤铁矿的主要成分为氧化铁，一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为。
（3）A、置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另两一种单质和另一种化合物的反应，一氧化碳和氧化铁均为化合物，不属于置换反应，该选项说法不正确；
B、还原反应室中产生高温尾气，而催化反应室中，高温尾气为反应物，则高温尾气可循环使用，但甲烷不能循环使用，该选项说法不正确；
C、燃烧放出大量的热，则燃烧室内进行的反应为炼铁提供了大量热量，该选项说法正确；
D、高温尾气中可能含有未反应的一氧化碳（有毒）和二氧化碳（温室气体），若未经处理直接排放，对环境有害，该选项说法正确 。
故选CD。
（4）见答案。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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