初中专题8 金属和金属材料单元3 金属的锈蚀和防护同步练习题

这是一份初中专题8 金属和金属材料单元3 金属的锈蚀和防护同步练习题，共13页。试卷主要包含了选择题，判断题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题
1．下列有关资源的叙述正确的是
A．保护金属资源唯一的途径是防止金属的腐蚀
B．大气资源中含量最少的物质是稀有气体
C．人类可以利用的淡水量不到总水量的1%
D．金属资源都以化合物形式存在
2．下列做法有利于保护环境的是
A．田间焚烧秸秆B．随意排放污水C．回收利用废金属D．废旧电池深埋土壤
3．下列变化中，属于物理变化的是
A．粮食酿酒B．纸张燃烧C．酒精挥发D．铁生锈
4．对图中所示实验的分析正确的是
A．甲：设计实验①和②对比，说明铁生锈需要与水接触
B．乙：饱和澄清石灰水变浑浊，说明氢氧化钠溶于水放热
C．丙：干冷烧杯内壁有水雾生成，说明该气体一定为氢气
D．丁：红磷燃烧前后天平指针发生偏转，说明该反应不符合质量守恒定律
5．根据所学化学知识，判断下列说法正确的是
A．澄清石灰水和燃着的木条都可用于CO2的检验
B．把带火星的木条伸入集气瓶内可检验O2是否收集满
C．用铜、硫酸锌溶液、硝酸银溶液不能证明锌、银、铜三种金属的活动性强弱
D．在车船表面喷涂油漆、在钢铁表面镀锌等方法可以防止钢铁生锈
6．利用以下装置不能达到实验目的的是
A．验证铁生锈需要空气
B．证明二氧化碳能溶于水
C．证明分子在不断运动
D．比较二氧化锰与硫酸铜对过氧化氢分解的催化效果
7．某小组用如图装置对铁生锈的条件进行探究，4分钟后发现A中铁钉表面灰暗，B中的铁钉依然光亮，由此说明，决定铁生锈快慢的一个重要因素是
A．氧气的浓度B．是否有氧气C．是否有水蒸气D．水
8．下列说法正确的是（ ）
A．电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成
B．铁制品在干燥的空气中易生锈
C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，溶液变为红色，说明它具有酸性
D．冬天积雪撒盐的原理是使溶液的凝固点降低
9．下列过程中，只发生物理变化的是
A．镁条燃烧B．酸雨侵蚀
C．雕琢玉器D．钢铁生锈
10．现有X、Y、Z三种金属单质，①将Y和Z分别放入X的盐溶液中，均有X析出，且Y的反应更快②Z在潮湿的空气中易锈蚀。则下列判断正确的是
A．Cu、Zn、FeB．Al、Cu、Fe
C．Ag、Cu、FeD．Cu、Fe、Zn
二、判断题
11．金属的回收利用，不仅可以节约金属资源，还可以节约95%的能源( )
12．铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2( )
13．金属的回收利用是保护金属资源的唯一途径，目前世界上90%以上的铁得到回收利用( )
14．目前世界上已有90%以上的金和50%以上的铁得到了回收利用( )
15．实验室炼铁的原理为氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁与二氧化碳。
三、综合应用题
16．铁和铁的化合物在工农业生产中有广泛的应用。
(一)铁的应用和防护
（1）我国在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”之说，用化学方程式表示其反应原理 ，其反应类型为 反应。
（2）将生铁百炼成钢，其原理用化学方程式表示为 。
(二)铁的化合物应用
黄铁矿(主要成分是FeS2)，是一种重要的化工原料，可用来制备硫酸和炼铁。
（1）工业上将黄铁矿粉碎的目的是 。
（2）高炉炼铁的化学方程式为 。
(三)铁的冶炼和探究
取Fe2O3粉末，小组同学用下图装置模拟炼铁，并测定反应后固体成分。
资料：碱石灰可吸收H2O和CO2。
（1）连接装置，先 ，再装入药品。
（2）控制A中温度在700℃至固体全部变黑，继续通CO至冷却。通过测定装置B中固体的质量变化，可准确求得装置A中剩余固体质量。装置C的作用是 。
17．“中国制造”“一带一路”等基础建设都需要用到大量钢铁。
【实验一】兴趣小组通过实验研究铁的冶炼，已知工业上用铁矿石冶炼铁，主要反应过程如图1所示：
(1)步骤①中焦炭在炼铁过程的作用是 ，写出步骤②的化学方程式 。
(2)实验室用氧化铁与一氧化碳反应模拟步骤③，实验装置如图2所示：
①其中A装置中的反应是否属于置换反应 (填写“是”或“否”)。
②为保证安全和实验成功，该实验的操作步骤： 。(填序号)
a.点燃A处酒精喷灯 b.通入CO气体 c.停止通入CO气体 d.熄灭酒精喷灯
③该装置设计有一个明显缺陷，你认为是 。
18．生活中常见物质的区别、应用、制法是化学研究的主要内容。
（1）生活中防止菜刀生锈的措施为 。
（2）用碳素墨水书写的字画长时间不变色，其原因为 。
（3）如图装置可制取CO2，做CO还原氧化铁及相关知识的探究实验。
①A、B装置均可作为实验室制取CO2的发生装置，其依据 。B装置的优点是 ，实验室制取CO2的化学反应方程式为 ；
②E装置的作用是 。
③F装置的作用即能吸收CO2，又能收集CO防止污染空气，请将图中的导管补画完整；
④实验结束后，若向F中的溶液滴加少量的稀HCl，无明显现象。小明认为CO2没有与NaOH溶液反应，你认为正确吗？试解释之 。
（4）工业上用含60%的氧化铁铁矿石200t（铁矿石中其它杂质不含铁元素），求理论上可炼得含杂质4%的生铁的质量 。
参考答案：
1．C
【分析】A、根据金属资源的保护措施分析解答；
B、根据空气中各成分的体积分数进行分析；
C、人类可以利用的淡水量不到总水量的1%；
D、地球上金属资源大多数以化合物形式存在。
【详解】A、保护金属资源的途径很多，如废旧金属再利用、防止金属的腐蚀等，故A错误；
B、空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%，故B错误；
C、人类可以利用的淡水量不到总水量的1%，故C正确；
D、地球上金属资源大多数以化合物形式存在，但不是全部，如金、银等少数很不活泼的金属以单质形式存在，故D错误。
故选：C。
【点睛】本题考查对资源的认识及资源的综合利用，掌握金属资源的保护措施、空气中各成分的体积分数、淡水资源等是正确解答本题的关键。
2．C
【详解】A、田间焚烧秸秆，会产生大量有害气体和烟尘，污染环境，选项做法不利于保护环境；
B、随意排放污水，会污染水体，选项做法不利于保护环境；
C、回收利用废金属，既节约能源，又节约矿石资源，还可以减少污染，选项做法有利于保护环境；
D、电池中含有重金属，如果将废旧电池深埋易导致重金属污染土壤、地下水等资源，选项做法不利于保护环境。
故选C。
3．C
【详解】A.粮食酿酒，有新物质酒精生成，属于化学变化，选项A错误。
B.纸张燃烧，有新物质二氧化碳生成，属于化学变化，选项B错误。
C.酒精挥发，只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化，选项C正确。
D.铁生锈，有新物质铁锈生成，属于化学变化，选项D错误。
故选：C。
4．B
【详解】A、实验①中铁钉只与氧气接触，不生锈，实验②中铁钉只与水接触，不生锈，无法探究铁生锈的条件，不符合题意；
B、该实验中，氢氧化钠固体溶于水，放出大量的热，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，氢氧化钙析出，故饱和澄清石灰水变浑浊，符合题意；
C、干冷烧杯内壁有水雾出现，说明该气体燃烧生成水，但是该气体不一定是氢气，如甲烷燃烧也能生成水，不符合题意；
D、红磷燃烧前后，天平指针发生偏转，是因为红磷燃烧，氧气参与了反应，且该装置通过玻璃管与外界相通，会与外界发生气体交换，该反应有新物质生成，属于化学变化，符合质量守恒定律，不符合题意。
故选B。
5．D
【详解】A、氮气也能导致燃着的木条熄灭，不能用燃着的木条检验二氧化碳，检验二氧化碳用澄清石灰水，故A错误；
B、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，把带火星的木条放在集气瓶口可检验O2是否收集满，故B错误；
C、铜和硫酸锌不反应，说明铜的金属活动性弱于锌，铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，说明铜的金属活动性强于银，则金属活动性：锌>铜>银，故C错误；
D、常见防锈的方法有形成保护层、改变金属的内部结构、改善存放环境等。形成保护层可以涂油、刷漆、镀金等，在车船表面喷涂油漆、在钢铁表面镀锌等方法可以防止钢铁生锈，故D正确；
故选D。
6．D
【详解】A、左边试管与水和空气接触，右边试管只与水接触，左边试管中铁钉锈蚀更严重，可证明铁生锈需要空气，能达到目的，选项不符合题意；
B、将水倒入塑料瓶中，盖上瓶盖振荡，可看到塑料瓶变瘪，瓶中气压减小，说明二氧化碳能溶于水，能达到目的，选项不符合题意；
C、浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于酚酞溶液，A烧杯中酚酞变红，可证明分子再不断运动，能达到目的，选项不符合题意；
D、若要比较两种不同催化剂的催化效果，则催化剂的量应控制一致，即二氧化锰与硫酸铜的质量应相同，故图中实验无法达到目的，选项符合题意。
故选D。
【点睛】控制变量法探究实验时，应控制无关变量均相同，防止由无关变量造成实验结论不可靠。
7．A
【详解】比较图A和图B可以看出二者的不同：A中是纯净的氧气，B中是含氧气21%的空气，二者氧气的浓度不同其他条件相同，则造成了铁生锈的快慢不同，
故选A。
8．D
【详解】A、电解水实验生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，故A错误；
B、铁生锈需要水和氧气共同作用，所以在干燥的空气中铁是不易生锈的，故B错误；
C、二氧化碳通入水中，与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性能使紫色石蕊变红，并非二氧化碳具有酸性，故C错误；
D、 水形成溶液，凝固点降低，故冬天积雪撒盐的原理是使溶液的凝固点降低 ，故D正确；
故选D。
9．C
【详解】A、镁条燃烧生成新物质氧化镁，化学变化；
B、酸雨侵蚀，碳酸钙被反应生成新物质，化学变化；
C、雕琢玉器只是物质形状的变化，没有生成新物质，物理变化；
D、钢铁生锈生成了新物质氧化铁，化学变化。
故选C。
10．A
【分析】①将Y和Z分别放入X的盐溶液中，均有X析出，说明Y、Z比X活泼，且Y的反应更快，Y比Z活泼；②Z在潮湿的空气中易锈蚀，说明Z是铁，铁能与空气中的氧气和水反应生成铁锈。
【详解】A、Z是铁，金属活动性：Zn＞Fe＞Cu，即Y＞Z＞X，符合题意；
B、Z是铁，金属活动性：Al＞Fe＞Cu，即X＞Z＞Y，不符合题意；
C、Z是铁，金属活动性：Fe＞Cu＞Ag，即Z＞Y＞Z，不符合题意；
D、Z不是铁，不符合题意。
故选A。
11．错误
【详解】回收一个废弃的铝制易拉罐，不仅可以节约金属资源，还可以节约95%的能源，回收其他金属制品，不一定节约95%的能源，故错误。
12．正确
【详解】铁矿石冶炼成铁的主要反应原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，故说法正确；
13．错误
【详解】金属的回收利用是保护金属资源的一项途径，不是唯一途径，目前世界上只有50%以上的铁得到回收利用，故错误。
14．正确
【详解】目前世界上已有90%以上的金和50%以上的铁得到了回收利用，说法正确。
故填：正确
15．正确
【详解】实验室炼铁的原理为氧化铁与一氧化碳在高温下反应生成铁与二氧化碳，说法正确，故填：正确。
16． Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu 置换 C+O2CO2 增大反应物接触面积，加快反应速率(或提高黄铁矿的利用率或使反应更加充分等) Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO 检查装置的气密性 防止空气中的水和二氧化碳进入装置B
【详解】（一）：
（1）硫酸铜溶液与铁反应生成铜和硫酸亚铁，化学方程式为：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu；该反应是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应；
（2）百炼成钢是利用在空气中不断捶打烧红的生铁时，生铁中的碳与空气中氧气反应生成气体二氧化碳，降低了碳的含量，使生铁变成钢，反应的化学方程式为：C+O2CO2；
（二）
（1）增大反应物接触面积越大，反应越剧烈，黄铁矿粉碎会增大反应物接触面积，加快反应速率(或提高黄铁矿的利用率或使反应更加充分等)；
（2）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO；
（三）
（1）有气体参加的反应，实验前需要检验装置的气密性。连接装置，先检查装置的气密性，再装入药品；
（2）碱石灰能够吸收水和二氧化碳，所以装置C的作用是：防止空气中的水和二氧化碳进入装置B，排除空气中的二氧化碳和水蒸气对实验的干扰。
17．(1) 提供热量
(2) 否 badc 缺少尾气处理装置
【详解】（1）步骤①中焦炭燃烧生成二氧化碳，放出大量的热，故焦炭的作用是：提供热量；
步骤②中二氧化碳和焦炭在高温下反应生成一氧化碳，该反应的化学方程式为：；
（2）①A装置中的反应为一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物均是化合物，不属于置换反应，故填：否；
②一氧化碳具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故先通入CO气体，将装置内空气排尽，然后点燃A处酒精喷灯，完全反应后，先熄灭酒精喷灯，待冷却至室温后，停止通入CO气体，防止B中液体倒流，炸裂试管，故顺序为：badc；
③一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故该装置的缺陷是缺少尾气处理装置。
18． 擦干净或放在干燥处 常温下碳的化学性质不活泼 固体和液体，不需要加热 能控制反应速率的快慢 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 防止F装置中的氢氧化钠溶液倒吸，引起玻璃管炸裂 不正确，由于盐酸先与氢氧化钠反应，后与碳酸钠反应，盐酸加入量过少，可能只与氢氧化钠反应，没有明显的现象，无法证明CO2与NaOH溶液是否发生反应 87.5t
【详解】（1）根据铁生锈的条件：氧气和水同时存在，因此厨房中防止菜刀生锈的方法是把刀擦干净或放在干燥处；
（2）墨的主要成分是碳，用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间不变色，是因为常温下碳的化学性质不活泼；
（3）①由于A、B装置均适用于固体和液体在常温下反应，二氧化碳实验室制法，反应物为固体和液体，不需要加热；装置B的优点是：能控制液体的滴加速度从而控制反应速率；碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
②E装置可以防止F装置中的氢氧化钠溶液倒吸，引起玻璃管炸裂；
③F装置的作用即能吸收CO2，又能收集CO防止污染空气，需要两支导管都比较长，如图：；
④由于稀盐酸先与氢氧化钠反应，后与碳酸钠反应，盐酸加入量过少，可能只与氢氧化钠反应，没有明显的现象，无法证明CO2与NaOH溶液是否发生反应；
（4）设200t这种矿石，可炼出生铁质量为x，
x=87.5t。