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考点9
金属资源的利用和保护
一、选择题
22．（2015 辽宁本溪）金属在生产、生活中起着重要重要．
（1）金属生锈是世界面临的难题，铁生锈实际上是铁与水、　
　共同作用的结果；
（2）家庭中自行车车架经常采用的防锈方法是　
　；
（3）工业上采用赤铁矿石（主要成分是氧化铁）炼铁的反应原理是　
　（用化学方程式表示）；
（4）金属的回收利用和防止金属的腐蚀，是保护金属资源的有效途径，请你再写出一条　
　．
【答案】（1）氧气；（2）刷油漆或涂油；（3）3CO+Fe2O32Fe+3CO2；（4）合理开采金属矿物
【解析】
⑴铁生锈是铁和氧气、水共同作用的结果
⑵防止铁制品生锈的方法：隔绝氧气、保持干燥、改变金属的组成或结构。自行车的防锈具体措施通常是喷漆、保持干燥；⑶赤铁矿的主要成分是氧化铁，氧化铁和一氧化碳高温下反应生成铁和二氧化碳，方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
⑷保护金属资源的有效途径除金属的回收、防止金属锈蚀外，还有合理开采金属矿物，使用金属的替代品等
。
13．（2分）（2015 广西南宁）下列措施中，不宜用于博物馆保存枪支大炮等铁制文物的是（
）
　
A．
定期用湿布擦拭铁制文物
　
B．
提醒观众不要用手触摸文物
　
C．
保持文物储存室内空气的干燥
　
D．
在铁制文物表面涂抹一层保护物质
【答案】A
【解析】用湿布擦拭铁制文物将会加快铁制品的生锈进程，A错误；不用手触摸文物有利于文物的保护与长时间存在，B正确；保持文物储存室内空气的干燥有利于保持铁制品不生锈，C正确；在铁制文物表面涂抹一层保护物质，可防止水、氧气与铁制品接触从而引起铁制品的生锈，D正确。
15．（2015·甘肃兰州）下列关于常见的氧化物的叙述不正确的是（
）
A．H2O是最常用的溶剂，能溶解所有的物质
B．
CO极易与血液听血红蛋白结合，造成生物体内缺氧
C．固态二氧化碳叫做“干冰”，可用于人工降雨
D．磁铁矿的主要成分是Fe3O4，有磁性，可用于炼铁
【答案】A
【解析】H2O不能作为某些有机物的溶剂，比如汽油不溶于水。
19.（2015 山东潍坊）金属腐蚀的快慢与外界条件密切相关。下列条件中，铁钉的腐蚀速度最快的是A
【答案】A
【解析】铁的腐蚀的条件是与空气和水同时接触，酸、碱、盐能加快金属的腐蚀，故铁钉的腐蚀速度最快的是A。C铁钉只与水接触，不生锈。D铁钉只与空气接触，也不生锈。
11．（2015·湖南株洲）下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是
A．在金属表面涂油或刷漆
B．在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬
C．制成耐腐蚀的合金
D．用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜
【答案】D
【解析】用砂纸擦去铝制品表面的氧化膜，使得铝活泼的金属铝与氧气接触反应，导致金属铝生锈。
2．（2015·湖北武汉）下列说法正确的是（
）
A．经常用水冲洗自行车可以防锈
B．空气主要由氮气和氧气组成
C．用活性炭可以降低水的硬度
D．铁合金是一种纯净物
【答案】B
【解析】选项A，钢铁防锈要隔绝氧气和水，错误；选项B，空气中氮气和氧气占体积比的99%，正确；用活性炭吸附有颜色有异味的物质，煮沸可以降低水的硬度，错误；合金都是混合物，错误。故选B。
4．(2015·四川资阳)下列现象的结论正确的是（
）
A．经检测某干燥的空气主要成分有：N2、O2、CO2、SO2、NO2和PM2.5，该空气为清洁空气
B．质量为a的某固体物质放入质量为b的水中，振荡，得到的溶液质量一定为（a＋b）
C．家用菜刀放置几天后出现砖红色斑点，说明菜刀开始生锈了
D．用老面发酵制作馒头，可加少量纯碱溶液中和发面的酸味，纯碱属于碱类物质
【答案】C
【解析】SO2、NO2和PM2.5属于空气污染物，所以含有SO2、NO2和PM2.5的空气不属于清洁空气，故A错；质量为a的某固体物质放入质量为b的水中，振荡，固体不一定全部溶解，所以得到的溶液质量不一定为（a＋b）g，故B错；家用菜刀放置几天后出现砖红色斑点，说明菜刀开始生锈了，生成了主要成分是氧化铁的物质，故C正确；纯碱属于盐不是碱，故D错。
（2015·广东广州）16.
下列有关铁的说法错误的是
A.
参考右图信息，铁的相对原子质量为26
B.
生铁和钢是常见的铁合金
C.
铁钉在潮湿的空气中容易生锈，因此钢铁的使用要注意防锈
D.
用赤铁矿高炉炼铁的化学反应方程式是
【答案】A
【解析】A
选项从题目图片中的信息结合我们常见的元素周期表，可以知道，在图片左上角的是铁原子的原子序数26，它等于原子的质子数，中间汉字是元素名称，下边是铁的相对原子质量55.85。故A
错生铁和钢都是由铁与其他单质熔合而成的，是我们生活中最常见的。B
正确铁生锈的条件是氧气和水，所以钢铁在潮湿的空气中易生锈。考察防止生锈。C
正确
D
选项考察高炉炼铁涉及到的化学方程式。正确
2.
（2015 山东德州）化学与生活息息相关，下列日常生活中的做法你认为不恰当的是
A．灼烧闻味—区分棉、毛织物
B．加热煮沸—降低硬水的硬度
C．表层涂漆—防止铁器锈蚀
D．甲醛浸泡—保存海鲜食品
【答案】D
【解析】灼烧后有烧焦羽毛气味的是毛织物，否则属于棉织物，故A恰当；加热煮沸可以使钙镁离子沉淀，从而降低水的硬度，故B恰当；涂漆可以使金属制品隔绝空气和水，故C恰当；甲醛有毒不能用来浸泡海鲜食品，故D不恰当。
（2015 四川宜宾）下列有关金属材料的说法正确的是（
）
硬铝片比纯铝片硬度小
B.钢的性能优良，是很纯的铁
C.沙漠地区的铁制品锈蚀较快
D.为防止钢铁生锈，可在其表面涂油
【答案】D
【解析】A.硬铝的硬度比纯铝的大；B.钢的性能优良，是铁的合金；C.沙漠地区的空气干燥，铁制品锈蚀较慢；D.在钢铁表面涂油可以防止钢铁生锈。
一、选择题
5．（2015 北京）废弃的易拉罐和塑料瓶属于
A．厨余垃圾
B．其他垃圾
C．可回收物
D．有害垃圾
【答案】C
【解析】厨余垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，包括丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣、骨头等；废弃的易拉罐和塑料瓶属于可回收物。
2．（2015 浙江丽水）我市对生活垃圾已经实施分类投放，金属饮料罐应投放在标有哪种标志的垃圾箱中
A．可回收废物
B．有害垃圾
C．厨房垃圾
D．其它垃圾
【答案】A
【解析】此题考查化学与环境保护等知识。金属饮料罐属于可回收垃圾，应选择A。
二、填空、简答题
51.（2015·辽宁丹东）（4分）请回答下列化学与人类生活相关的问题：
（1）人们的生活离不开金属，若铁制品已锈蚀，应及时除去，请写出用稀盐酸除去铁
锈的化学方程式：
；
（2）人们的生活离不开燃烧，可燃物燃烧除需要氧气外，还需要满足的条件是
；
煤块粉碎后，在空气中燃烧得更快、更充分，这是因为
。
51、答案：（1）Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O
（2）温度达到着火点
增大煤与氧气接触面积
解析：（1）铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的话化学方程式为：Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O；
（2）燃烧需要的条件是：物质具有可燃性，可燃物与氧气接触，温度达到可燃物的着火点；因而可燃物燃烧除了与氧气接触外，还需要的条件就是温度达到着火点。促进燃烧的因素有：增大可燃物与氧气的接触面积、增加氧气的浓度；煤块粉碎的目的是增大煤与氧气接触面积。
25．（2015 北京）（2分）参观结束时，老师进行了小结，并就金属冶炼和金属回收再利用提出了两个问题，请同学们用化学方程式作答．
（1）工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的原理是________________________．
（2）废旧钢铁表面的铁锈可用盐酸除去，其原理是____________________________．
【答案】（1）
（2）
【解析】CO具有还原性，可用于冶炼金属。CO与金属氧化物反应生成金属单质和CO2。稀盐酸除铁锈属于复分解反应，反应前后各元素的化合价都不变。铁锈的主要成分是Fe2O3，与稀盐酸反应生成FeCl3，而不是FeCl2。
16．（2015 山东威海）铁生锈探秘
为探究铁生锈的原因，化学兴趣小组的同学进行了如图所示的四个实验，实验结果显示：B、D实验中铁生了锈，而A、C实验中没有明显的现象，仔细分析这4
个实验，回答下列问题：
（1）评价方案
对照实验指除了一个变量外，其他的量都保持不变的实验．该实验方案中采用了对照实验方法．请指出其中的对照实验（填ABCD实验代号）和变量．
第①组对照实验
，变量
．
第②组对照实验
，变量
．
第③组对照实验
，变量
．
（2）解释数据
实验时，每隔一段时间测量导管内水面上升的高度，结果如下表所示（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm
）
时间/小时编号
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
A
0
0
0
0
0
0
0
B
0
0
0
0.3
0.8
2.0
3.5
C
0
0
0
0
0
0
0
D
0
0.4
1.2
3.4
7.6
9.5
9.8
导致B、D实验装置中导管内水面上升的原因是
．
（3）获得结论
根据本实验，你认为导致铁生锈的物质有
；能加快铁生锈的物质是
．
【答案】（1）AB；水；AC；氧气；BD；食盐；（2）铁丝生锈吸收了空气中的氧气；（3）水分和氧气；食盐。
【解析】此题考查了金属资源的保护等知识（1）分析四组实验，可知AB对照，是为了验证水的影响；AC对照；是为了验证氧气的影响；BD对照；是为了验证食盐的影响；（2）导管内水面上升的原因是：铁丝生锈吸收了空气中的氧气；（3）通过实验可知导致铁生锈的是水分和氧气；能加快铁生锈的物质是：食盐。
21.
（2015·天津）（8分）金属材料与人类的生产和生活密切相关。请回答：
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是_________（填字母）。
A.
铂金饰品
B.
铁锅
C.
铝导线
（2）为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是_________（填序号）.
①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中
②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中
③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中
④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。①滤液中一定含有的溶质是_________（填化学式）；②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是_________（填化学式）。
（4）某钢铁厂每天需消耗4900t含Fe2O376%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是_________t。
【答案】（1）C
（2）①④
（3）①
MgCl2
②
Cu、Fe
（4）2660
【解析】（1）利用金属的导电性，可将金属做成导线，即C。（2）验证铝、铜、银的活动性顺序，涉及实验时必须有铝和铜、铜和银的活动性比较，题给四个方案中，①中铝能与硫酸铜反应而银不能，可得出三者活动性由强到弱顺序为铝、铜、银；②中银与硫酸铝、硫酸铜溶液均不反应，不能比较出铜、铝的活动性强弱；③中铜、银与硫酸铝都不发生反应，不能进行比较；④中铜不能与硫酸铝反应，说明铜不如铝活泼，能与硝酸银反应，说明铜比银活泼，可以验证三者的活动性顺序。综上可行的方案是①④。（3）在金属活动性顺序中，镁位于铁、铜的前面，加入镁粉后，镁与氯化铜、氯化亚铁都能发生反应。但需注意，向该混合溶液中加入镁粉后，镁优先与氯化铜发生反应（即活动性顺序中，活泼金属优先与位于其后且位置相距较远的金属盐溶液反应）。①本题未说明镁粉是否过量，因此，加入镁粉后，镁一定会参加反应，所得滤液中一定含有氯化镁。②向滤渣中加盐酸产生气泡，说明滤渣中含有位于金属活动性顺序中（H）前的金属，根据反应规律，则一定含有铁，可能含有镁。
（4）本题可根据反应前后铁元素守恒（即铁元素质量不变）列式求解。设日产含铁98%的生铁质量为x，则根据铁元素守恒有：4900t×76%××100%=98%x,解得x=2660t。
14.
（2015·内蒙古呼和浩特）钢铁是使用最多的金属材料
（1）人类向自然界提取量最大的金属是铁，高炉炼铁的原料是铁矿石、空气、石灰石和__________。
（2）铝的活动性比铁强，但在生活中常在铁的表面涂上铝粉。其原因是________________。
（3）金属钴（Co）与铁具有相似的化学性质。CoCl2固体是蓝色的，CoCl2溶液是粉红色的。现将金属钴投入稀盐酸中，发生化学反应Co+2HCl＝CoCl2+H2↑。该反应的实验现象为_____________。
【答案】（1）焦炭
（2）常温时，铝在空气中表面生成致密的氧化物薄膜，保护里面的铁不易锈蚀
（3）金属不断溶解，表面产生气泡，溶液由无色变为粉红色
【解析】（1）高炉炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气等；（2）铝的活泼性比铁强，但常温时，铝在空气中表面易生成致密的氧化物薄膜，比铁更抗腐蚀，所以生产中常将铝粉涂在铁制品表面以保护里面的铁不被锈蚀；（3）钴与稀盐酸反应时除能生成氢气外，生成的氯化钴溶液呈粉红色，所以该实验现象为：金属不断溶解，表面产生气泡，溶液由无色变为粉红色。
52.
（2015 四川乐山）2014年11月,乐山人民翘首以盼的“成-绵-乐”高速列车（又称高铁）终于通车了。这不仅对乐山、成都、绵阳，对四川乃至西南地区的社会经济发展都会带来积极而深远的影响。
修建铁路所需大量钢铁是以铁矿石为主要原料冶炼而得。
（1）写出用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式
；
（2）钢是含0.03%-2%
的铁合金；
（3）雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹，这是因为
；
（4）实验室可用盐酸除铁锈，其化学方程式为
；
（5）铝热剂是修建铁路时常用的焊接材料，其反应原理是铝在一定条件下与氧化铁反应得到融熔的铁与另一种氧化物，该反应基本类型是
。
【答案】（1）3CO
+
Fe2O3
2Fe
+3CO2
（2）碳（或C）
（3）铁在潮湿的空气中易生锈（或铁与空气、水接触易生锈）
（4）Fe2O3
+
6HCl
=
2FeCl3
+
3H2O
（5）置换反应
【解析】生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁的含碳量约为2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%；铁生锈的条件是与氧气和水同时接触，故雨后的铁轨表面更易生锈；金属氧化物与酸反应，属于复分解反应，反应前后各元素的化合价都不变，Fe2O3与稀盐酸反应生成FeCl3，而不是FeCl2；置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
（2015·湖北随州）一天，小明的爸爸在清理祖传宝物水发现：金手镯光彩夺目，完好无损，圆铜镜表面有少量铜锈，而铁弓则锈迹斑斑。请你帮忙解开他心中的疑问。
⑴同是金属物件，受损程度不同，说明金、铜、铁三种金属的活动性由强到弱的顺序是
。
⑵铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],铜生锈除了与氧气和水有关外，还与空气中的
有关。
⑶为了防止铁制品锈蚀，你的建议是
。（写一条即可）
【答案】⑴铁>铜>金（或Fe>Cu>Au）
⑵CO2（或二氧化碳）
⑶保持铁制品表面干燥洁净、在铁制品表面涂油、刷油漆等（合理即可）
【解析】（1）由金属的生锈程度不同分析可知，三种金属的活动性由强到弱的顺序为铁>铜>金或Fe>Cu>Au；（2）根据质量守恒定律中元素种类不变，可知铜生锈除与氧气、水有关外，还与二氧化碳有关；（3）防止铁制品生锈的方法有保持铁制品表面干燥洁净、在铁制品表面涂油、刷油漆等。
14．（2015·福建厦门）（9分）用如图6装置完成以下实验：
（1）探究燃烧条件：若B处盛放木炭。
Ⅰ．先在A处通入氮气一段时间后，在B处加热，B、C处没有明显变化；
Ⅱ．待B处冷却至室温，在A处通入氧气一段时间后，B、C处没有明显变化；
Ⅲ．在A处继续通入氧气，然后在B处加热，发现木炭燃烧，C处变浑浊。
Ⅰ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是_______________；Ⅱ与Ⅲ对比，说明燃烧的条件之一是_________________。
（2）模拟工业炼铁：若B处盛放氧化铁粉末。在A处通入一氧化碳一段时间后，B处下方用喷灯加热，B处可观察到的现象为______________________________，尾气处理的方法为____________________________________________。《自然》杂志刊载“绿色炼铁”技术；电解熔融的氧化铁得到铁和氧气，该反应的化学方程式：_____________________，该炼铁技术另一种产物的用途为___________________________________。
【答案】（1）氧气
温度达到着火点
（2）固体由红色变为黑色
将酒精灯放于导管口点燃尾气（或其他合理答案）
2Fe2O34Fe+3O2↑供给呼吸
【解析】（1）
Ⅰ、Ⅲ
比较，只有通入的气体不同，其他条件均相同，由此可得出燃烧需要氧气；Ⅱ、Ⅲ比较，一个加热、一个不加热，由此可得出物质燃烧，温度须达到其着火点。（2）氧化铁是红色固体，反应后生成黑色的铁粉，故可观察到的现象是固体由红色变为黑色；尾气中含有CO,CO具有可燃性，因此可在导管口放一盏燃着的酒精灯，点燃尾气中的CO，也可在导管口绑一个气球，收集产生的尾气。由题干知，该反应为氧化铁在熔融、通电的条件下分解生成铁和氧气，反应的化学方程式为2Fe2O34Fe+3O2↑。另一种产物是氧气，氧气可支持燃烧、供给呼吸。
19．（2015·重庆B卷）（4分）中国制造业正在持续发展，
汽车制造是重庆制造业的一个代表。请根据所学知识按要求填空。
（1）下列汽车组件中，由有机合成材料制成的是
（填序号）。
A．钢铁车架
B．真皮座套
C．玻璃车窗
D．橡胶轮胎
（2）钢铁车壳表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与空气中的
（填两种物质名称）接触而生锈。
（3）汽车制造需要钢铁，工业上用赤铁矿（主要成分为氧化铁）与一氧化碳来炼铁的化学方方程式为
，该反应中
（填化学式）发生了还原反应。
【答案】（4分）（1）D；
（2）水和氧气；（3）Fe2O3
+
3CO2Fe
+
3CO2 ；Fe2O3
【解析】⑴有机合成材料一般分为三类：塑料、合成纤维和合成橡胶，汽车的橡胶轮胎是用合成橡胶制成的。⑵钢铁生锈是要与氧气和水蒸气接触才行，防止生锈就要隔绝氧气和水蒸气。⑶氧化铁和一氧化碳在高温条件下炼铁生成铁和二氧化碳，在反应中Fe2O3中氧被夺取，发生了还原反应。
18．（2015·山东烟台）（7分）2014年12月28日，青烟威荣高铁正式通车。
（1）高铁车头的玻璃是用无机玻璃、树脂、塑料等粘合而成，
能耐受强大的撞击力。这种玻璃属于
材料。
（2）高铁建设需要消耗大量的铝、铁等金属。
①工业上常用电解氧化铝的方法冶炼金属铝，该反应属于
（填字母序号）。
A.
化合反应
B.
分解反应
C.
置换反应
D.
复分解反应
②某兴趣小组在实验室中利用CO气体模拟炼铁的原理，如右图所示。
Ⅰ.为了避免装置A中玻璃管在加热时可能发生爆炸，加热前应
。
先通一氧化碳排尽玻璃管内空气
Ⅱ.装置A玻璃管中发生反应的化学反应方程式是
。
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2Ⅲ.装置B除了吸收CO2气体外，还有
作用。
【答案】(1)
复合
(2)
①
B
②
Ⅰ.先通一氧化碳排出玻璃管内的空气
（
或先通一氧化碳）
Ⅱ.3CO+Fe2O32Fe
+
CO2
(2分)
Ⅲ.收集尾气(或吸收二氧化碳,收集一氧化碳或收集一氧化碳)
【解析】高铁车头的玻璃是用无机玻璃、树脂、塑料等多种材料粘合而成属于复合材料；电解氧化铝的化学方程式为：2Al2O34
Al+3O2↑属于分解反应；利用CO还原赤铁矿，要先通CO
排除试管里面的空气防止爆炸；发生的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe
+
CO2
装置B除了吸收二氧化碳还吸收处理尾气。
22、(2015·四川眉山)（7分）某化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动。
[探究一]
铁生锈的条件
（1）该兴趣小组将洁净无锈的铁钉分别置于上图所示装置中，经过一段时间观察
，（填装置序号）装置中出现了明显的锈迹。
他们的结论:铁生锈是因为铁与空气中的
等发生了化学反应。
（2）甲同学提出了疑问:空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程吗？请设计实验为甲同学释疑。
，观察并记录现象即可证明。
[探究二]
影响铁生锈速率快慢的因素
乙同学说:妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗？同学广泛查阅资料。
资料一:导电性强的溶液都可加速铁的生锈。
资料二:海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效降低钢材被腐蚀的速率。
（3）将上述A装置中的蒸馏水改为下列液体中的
，可使铁生锈的速率加快。
a、硫酸钠溶液
b、无水乙醇
C、蔗糖溶液
（4）一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后，铁生锈的速率不同。你认为下列
涂层破坏后，铁生锈的速率较快。
a、镀锌铁
b、镀锡铁
（5）一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属，你认为该金属可能是
。
a、银粉
b、铜粉
c、镁粉
[交流与思考]
（6）写出一种防止铁生锈的方法
。
【答案】（1）A
氧气和水蒸气
（2）将A装置中的空气换作氮气或二氧化碳（3）
a
（4）b
（5）c
（6）刷油漆（其他合理答案均可）
【解析】（1）由于A中的铁既与氧气接触，又与水接触，容易生锈；说明铁生锈的条件是与水、氧气共同接触；（2）将A装置中的氧气换作氮气或二氧化碳，，观察并记录现象即可证明空气中的氮气、二氧化碳没有参与铁的生锈过程；（3）导电性强的溶液都可加速铁的生锈，导电性强的溶液必须具有自由移动的带电的离子，由答案可知只有硫酸钠溶液具有自由移动的离子，所以选a；（4）由海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效降低钢材被腐蚀的速率，所以镀锌铁不容易被腐蚀，所以选择b；（5）铜粉为紫红色不行，银粉价格昂贵不可取，所以镁粉比较合适；（6）防止铁生锈的方法：刷漆、涂油、镀一层其它金属，改变内部结构制成合金等。
11．（2015 山东东营）（11
分）据报道，全球每年浪费掉的粮食约有
1000
亿吨，其中，约
300
亿吨是加工过的食品。右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有铁粉的方法是
。
（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、消毒的作用
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】?(1) 油脂；蛋白质；糖只要答出一种即可
用磁铁吸引有铁粉出现；滴加稀盐酸有气泡冒出；加入硫酸铜溶液颜色变浅有红色沉淀生成都正确?
?(2) 4Fe+3O2
+6H2O=4Fe(OH)3?

bc?
?(3) 3CO+
Fe2O32Fe
+
3CO2
延展性或较高的硬度都可以?
铜、铁、铝?
金属冶炼的难易程度；金属越不活泼越易制取等合理答案均可?
?（4） 在金属上涂油或刷防锈漆等合理答案均可?
【解析】（1）花生种富含油脂、蛋白质和糖类营养素；铁粉具有能被磁铁吸引的物理性质；能和稀硫酸或稀盐酸反应生成氢气，能和可溶性的铜盐发生置换反应，所以验证含有铁粉的方法是用磁铁吸引有铁粉出现；滴加稀盐酸有气泡冒出；加入硫酸铜溶液颜色变浅有红色沉淀生成都正确；（2）根据脱氧剂的作用原理，判断脱氧剂对食品具有防腐保鲜作用的原因是消耗掉水分、氧气；（3）工业炼铁是用一氧化碳与铁矿石的反应，所以化学方程式为3CO+
Fe2O32Fe
+
3CO2；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延展性或较高的硬度；由于金属冶炼的难易程度和活泼性的不同，所以对金属的使用先后顺序不同，铝、铁、铜三种金属在历史上被人类使用的时间先后顺序是铜、铁、铝；（4）防止金属腐蚀的措施：在金属上涂油或刷防锈漆等。
12.
（2015·甘肃武威）兰州市中山桥南侧的“将军柱”（铸造材质主要是铁），距今已有630年的历史，它与中山桥一起组成了“兰州铁桥”一景。近日“将军柱”商标获得国家批准。
“将军柱”表面已出现较多锈迹，其主要原因是铁与
等物质共同作用的结果。生活中常用稀硫酸除去表面的铁锈，其反应的化学方程式为
；
废旧金属的回收利用是保护金属资源的重要途径，请你再写一条保护和节约金属资源的有效方法或途径：
。
【答案】（4分）（1）氧气、水（1分）
Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O（2分）
（2）防止金属锈蚀（减少金属冶炼时的浪费等）（1分）
【解析】铁生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，铁锈的主要成分是氧化铁，可用稀硫酸除去；保护和节约金属资源的有效方法很多，如防止金属锈蚀，减少金属冶炼时的浪费等。
13．（2015·福建泉州）（10分）2015年5月12日，海西高速公路
网的重要组成部分：福建省最长跨海大桥
——泉州湾大桥正式通车。大桥的建设
及通行涉及到许多的化学知识。
（1）制造大桥护栏和斜拉索等重要器件的材料都是钢，钢属于
（选填“金属”或
“无机非金属”）材料。
（2）工人给大桥钢铁器件喷上油漆，目的是为了防止铁与
和
发生反应而生锈。
（3）大桥施工过程中用乙炔（C2H2）燃烧的火焰来焊接金属，乙炔在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为
；乙炔燃烧时将
能转化为热能和光能。
（4）大桥的建成，把隔海相望的泉州环湾城市群连成一片，驱车跨跃泉州湾只需8分钟，有利于节约化石燃料的使用，从而有利于减缓
（填序号）。
①雾霾天气
②温室效应
③赤潮的形成
④酸雨的形成
【答案】（1）金属
；
（2）氧气（或O2）；水（或H2O）；
（3）2C2H2+5O24CO2+2H2O
；化学；
（4）①②④。
【解析】（1）钢是铁的合金，属于金属材料；
（2）铁生锈需要和氧气、水同时接触，工人给大桥钢铁器件喷上油漆，目的是为了防止铁与氧气（或O2）
或
水（或H2O）
发生反应而生锈．
（3）乙炔在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：2C2H2+5O24CO2+2H2O，乙炔燃烧时将化学能转化为热能和光能．
（4）化石燃料燃烧的产物有二氧化碳、二氧化硫等气体和颗粒物的排放，大量排出CO2，造成温室效应，或排出SO2等酸性气体，形成酸雨．颗粒物的排放，形成雾霾天气．
30．（2015·甘肃兰州）联系学过的化学知识，按要求完成下列各题。
（1）铁在潮湿的环境下容易生锈，这是铁与
和水共同作用的结果；
（2）汽油能洗涤油污，这是利用汽油
油污的性质；
（3）金属铝可以加工成铝箔，主要利用铝的
。
【答案】（1）O2（2）溶解（3）延展性
【解析】铁在潮湿的环境中会被氧气氧化；汽油是良好的有机溶剂，能够溶解油污；铝作为一种金属有很好的延展性。
（2015·山东泰安）24.(10分)化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备用途等方面研究一种物质或一类物质。以金属为例。请你参与其中回答相关问题：
（1)认识金属元素存在：自然界中大多数金属都以化合物的形式存在。
下列矿石的主要成分属于氧化物的是____________(填字母序号，下同)；
(2)探究金属性质：金属原子容易失去最外层电子，化学性质活泼。图1为探究金属化学性质的实验，图2是金属化学性质网略图。
（3）认识金属的制备：工业上常采用还原法、置换法、电解法制备金属。用一氧化碳还原赤铁矿冶铁反应的化学方程式为_________________。
（4）金属下生产生活中应用广泛。
①下列金属制品的用途，利用其导电性的是_________；
②合金性能优于单一金属，因而被广泛应用。焊锡(主要含锡、铅)与其组成金属相比具有_______的特性，可用于焊接电子元件；
③金属是一种有限资源，需贾保护和回收利用。
黄铜（铜锌合金)用作弹壳的制造。现有一批使用过的，锈迹斑斑的弹壳，处理这批弹壳可以值得硫酸锌和铜，其主要流程如下所示。
【收集资料】弹壳上的锈主要为Cu2(OH
)2CO3，能与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液；弹壳中其它杂质不溶于水、也不参加反应。
【答案】(1)ACD
(2)①剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
Fe
+
CuSO4
==
FeSO4
+
Cu
②Al
Fe
(H)
Cu
③盐
（3）3CO+
Fe2O3高温2Fe
+
3CO2
（4）①B
②熔点较低
③a.
Cu2（OH）2CO3+
2H2SO4
==
2CuSO4
+
3H2O
+
CO2↑
b.Cu、Zn
【解析】（1）氧化物是指含有两种元素且其中一种是氧元素的化合物，故选A、C、D。（2）①图1中发生的是铁丝和氧气的反应，铁丝燃烧时的现象是：火星四射、放出热量、生成黑色固体；丙中发生的是铁和硫酸铜溶液的反应，化学方程式为：Fe
+
CuSO4
==
FeSO4
+
Cu；②丙中铁能和硫酸铜溶液发生反应，说明金属活动性顺序中铁排在铜的前面；戊中铝能和硫酸亚铁溶液发生反应，说明金属活动性顺序中铝排在铁的前面；铜不能和稀硫酸反应、铁能和稀硫酸反应说明铜的金属活动性排在氢的后面、铁排在氢的前面，所以三种金属的活动性顺序为：Al
Fe
(H)
Cu；③图1中发生了金属和氧气、酸、盐溶液的反应，所以A处的物质类别是盐。（3）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为：3CO+
Fe2O3高温2Fe
+
3CO2。（4）①铁锅利用的是铁的导热性；铜导线利用的是铜的导电性和延展性；铝箔利用的是铝的延展性；黄金饰品利用的是黄金的金属光泽和延展性；②焊锡用于焊接电子元件，利用的是合金的熔点低的性质；③
Cu2（OH）2CO3和稀硫酸反应的化学方程式为：Cu2（OH）2CO3+
2H2SO4
==
2CuSO4
+
3H2O
+
CO2↑；弹壳中加入稀硫酸，反应后溶液A中的溶质是硫酸铜和硫酸锌，加入过量的锌可充分置换出溶液的铜，故溶液B中的溶质为硫酸锌，固体D中含有铜和过量的锌。
20.（2015·海南）
海南省是全国海洋面积最大的省份，南海蕴含丰富的化石燃料和矿产资源。
1.请写出你知道的一种化石燃料。
?（2分）?
2.请你写出一条保护金属资源的措施。?2分?
【答案】1.煤、石油或天然气
2.防止金属锈蚀（回收利用，有计划合理开采矿物，寻找金属的代用品）。
【解析】1.当前，人类应用最广的化石燃料主要是煤、石油、天然气；2.保护金属资源的途径主要是：防止金属锈蚀（回收利用，有计划合理开采矿物，寻找金属的代用品）。
21.
（2015·重庆A卷）（4分）如下图所示的炼铁高炉中发生了许多化学反应，其中就涉及到碳及其化合物的相互转化。请回答下列问题。
高炉炼铁示意图
（1）空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应，其化学方程式为______________。
（2）由（1）中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应，其化学方程式为______________。
（3）生成铁的主要反应为
Fe2O3+3CO高温2Fe
+
3CO2，该反应中发生氧化反应的物质是_____(填序号)。
A.Fe2O3
B.CO
C.Fe
D.CO2
（4）高炉气体的主要成分为N2、CO、CO2，如果将高炉气体通入足量的NaOH溶液中，发生反应的化学方程式为______________。
【答案】⑴C+O2
点燃CO2；⑵
C+CO2
高温
2CO；⑶
B；⑷2NaOH
+
CO2
=
Na2CO3
+
H2O。
【解析】空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应，指的是氧气与碳的反应生成二氧化碳，二氧化碳在高温条件下可以和碳化合生成一氧化碳；在反应Fe2O3+3CO高温2Fe
+
3CO2中，CO得到氧，发生了氧化反应（物质得到氧元素的反应）；NaOH只能和N2、CO、CO2中的CO2反应，2NaOH
+
CO2
=
Na2CO3
+
H2O。
22.
（2015·重庆A卷）（4分）初中化学实验中，铁钉多次亮相。下图展示了光亮铁钉的一系列变化。
（1）①中发生反应的化学方程式可以是______________。
（2）②中，铁钉主要与空气中的氧气、______发生反应。
（3）③中除去铁锈的化学方程式为___________________。
（4）如果用a、b、c分别代表光亮的铁钉、锈蚀铁钉、无锈铁钉，则它们的质量由大到小的顺序为________________（用字母表示）。
【答案】（1）Fe+CuSO4
=Cu+
FeSO4（其他合理答案均可）；（2）水蒸气；（3）Fe2O3+
6HCl
==2FeCl3
+
3H2O；（4）b＞a＞c。
【解析】铁和蓝色溶液（含铜离子的溶液）反应生成红色固体（铜）；铁生锈是铁与氧气和水的反应；可以用酸（稀盐酸和稀硫酸等）来除去铁锈；铁钉生锈，是铁与氧气和水的反应，增加了质量，但其中没生锈的部分只占原铁钉的一部分，故b＞a＞c。
三、实验探究题
26．
（2015·山东莱芜）(10分)利用化学变化可以制备新物质。CO是一种无色、无臭的气体，密度比空气略小，难溶于水，易与血红蛋白结合，具有可燃性。请结合所学知识和CO的相关信息回答下列问题：
(1)下列两个反应都能生成CO，从实验室制备气体的思路分析，实验室制备CO选择反应②而不用①的理由是
(任选一个角度回答)。
①炽热的焦炭和水蒸气反应，C+
H2O(气)CO↑+H2↑
②草酸晶体和浓硫酸共热：H2C2O4CO2
↑+CO↑+
H2O
(2)某同学设计下列装置制备、提纯CO，并用CO来还原氧化铁。请根据下图回答：
①写出一氧化碳还原氧化铁的化学反应方程式
。
②该同学的设计存在的一处明显缺陷是
。用改进后的装置进行实验，在点燃E处酒精灯之前，必须进行的一项操作是
(从实验安全角度考虑)。
③装置B的作用是
，B中发生反应的化学方程式为
。
④证明一氧化碳能还原氧化铁的实验现象是：装置E中固体颜色的变化为
，
C中
，F中
。
【答案】(10分)
(1)答题要点：对比反应①、②的条件，反应①的温度更高；或对比反应①、②所得的混合气体，②比①中的气体更容易分离。答案只要能体现出其中一方面即可。(2)
3CO+
Fe2O3
2
Fe+3
CO2；②没有尾气处理装置检验CO的气体纯度；③除去CO气体中混有的CO2；2NaOH+
CO2=Na2CO3+
H2O；④红色变黑色，澄清石灰水不变浑浊(无明显变化)，澄清石灰水变浑浊(生成白色沉淀)。
【解析】实验室制气体，要考虑反应的条件不要太高，反应的药品不能太贵，制取的气体要易于提纯，反应的装置不能太复杂。有毒物质参加反应时，要注意进行环保处理（尾气处理）。要证明是一氧化碳能还原氧化铁的实验现象，先要把CO2除去（装置B），并证明已经除干净（装置C），看到E中红色固体变黑，F的澄清石灰水变浑浊（说明生成了CO2）。
13．（2015 浙江嘉兴）在学习“金属的冶炼”时，某学习小组用如图所示的装置测量氧化铜样品中氧化铜的质量分数，实验所取氧化铜样品质量为10克．（所含杂质不参加反应）
（1）该实验利用了一氧化碳的　　　　　　性，玻璃管内观察到的现象是　　　　　　；
（2）甲同学的方法：先测出氢氧化钠溶液的质量为50克，待反应完全后再次称量，质量为54.4克，请你计算样品中氧化铜的质量分数．（一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应）
（3）乙同学的方法：先称量出玻璃管及样品的总质量为m1，待反应完全后再次称量，质量为m2，利用m1﹣m2的值，求出样品中氧化铜的质量分数，其中m1﹣m2的值是指　　　　　　的质量；
（4）同学们查阅到CO除了具有可燃性、难溶于水等性质外，还具有有毒性，因此，本实验中还需对尾气进行处理，请你提出一种处理方法　　　　　　．
【答案】还原；黑色粉末变成红色；氧元素；将尾气点燃
【解析】一氧化碳能够夺取氧化物中的氧元素，使其还原，具有很强的还原性，常用于现代冶金工业；当一氧化碳还原氧化铜时，黑色的氧化铜会变成亮红色的金属铜；根据质量守恒定律可以计算出反应后生成的二氧化碳的质量，以此为突破口，进而求出反应过程中所涉及到其他相关的量；根据乙同学的方法可知，依据质量守恒定律，可以推求出反应过程中相关物质所损失的质量，联系反应过程中一氧化碳和氧化铜反应所消耗的质量，以此来推断样口中氧化铜的质量，最后求出氧化铜的质量分数；最后如图所示，一氧化碳没有相应的尾气处理装置，CO气体直接排放到空气中，对空气造成了严重污染。解决的方法是选择合理的方式来减少尾气的排放即可，
四、分析与计算

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