人教版五四制九年级化学 9.3金属资源的利用和保护 同步测试

2019-2019学年人教版五四制九年级化学 9.3金属资源的利用和保护 同步测试

一、单选题

1.光亮的铁钉在下列几种情况下，最不容易生锈的是（   ）           

A.                             B.                             C.                             D. 

2.埋在地下的铸铁输气管道时间长了就会被腐蚀，下列情况腐蚀速度最慢的是（　　）
​           

A. 在潮湿、疏松、透气的土壤中                             B. 呈酸性的潮湿土壤中
C. 在干燥、致密、不透气的土壤中                         D. 含砂粒较多的潮湿土壤中

3.世界每年因锈蚀而损失的金属数量巨大，防止金属锈蚀以成为科学研究中的重大问题。下列有关金属锈蚀与保护措施中不正确的是           

A. 铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化
B. 同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀
C. 在铁表面刷油漆可以防止铁锈蚀
D. 铝的抗锈蚀性能比铁强，生活中可用钢丝球洗刷铝锅

4.铁在潮湿的空气里会发生锈蚀，证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是（  ）

A. ①②                                    B. ①③                                    C. ②③                                    D. ①②③

5.在金属表面覆盖保护膜是金属防锈措施之一．下列自行车的防锈措施中，不属于覆盖保护膜的是（   ）           

A. 擦拭保持洁净与干燥                      B. 链条上油                      C. 轮圈镀铬                      D. 车架喷漆

6.地壳中质量分数含量最高的元素是（　　）           

A. 氧                                          B. 硅                                         C. 铁                                         D. 铝

7.任何物质都是由元素组成的，地壳中含最多的金属元素是（）           

A. O                                          B. Si                                          C. Al                                          D. Fe

8.厨房下列用具在空气中最易锈蚀的是(    )           

A. 铜制火锅                          B. 铁制烧锅                          C. 铝制水壶                          D. 不锈钢餐具

9.地壳里含量最多的元素是（　　）           

A. 硅                                        B. 铝                                           C. 氧                                          D. 铁

10.地壳中含量最多的元素是（   ）           

A. Si                                           B. Fe                                           C. O                                           D. Al

11.地壳中含量最多的金属元素是（  ）           

A. 硅                                         B. 氧                                         C. 铁                                         D. 铝

二、填空题

12.保护金属资源的有效途径是________、________、________  ， 以及​________等．   

13.地壳中的铁是以________形式存在．   

14.铁锈主要成分________（填化学式），铁锈的颜色为________．   

15.人类的生活和生产都离不开金属材料.
①铁生锈的条件是：铁与空气和________直接接触；
②根据铁生锈的条件，自行车支架采取的防锈措施是________；
③某同学为了验证镁、铁、铜的活动性顺序，他选择了打磨过的铁丝，你认为他还需要先的另外两种溶液是________溶液和________溶液.   

三、解答题

16.某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁．若要炼出1120t含铁95%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨？（Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2）   

四、实验探究题

17.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，结果如表所示（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm ）：

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________；铁锈的主要成分是________（写化学式）能加快铁生锈的物质是________．   

（4）交流反思  ①据相关报导，现在世界上每年因为腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%﹣40%，所以为防止金属锈蚀，我们可以采取的方法有________（写一种即可）
②某同学向分别盛有等质量的铁粉和锌粒的试管中，倒入等质量、等溶质质量分数的稀硫酸，以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断两种金属的活动性强弱．有的同学认为这种方案不够合理，理由是________．   

五、综合题

18.铁是我们生产生活中使用比较广泛的金属。   

（1）切过蔬菜的菜刀，搁置在砧板上一段时间生锈了。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟________等物质发生化学反应的结果。   

（2）锈蚀钢铁回收重新冶炼是保护金属资源的一条有效途径。写出用一氧化碳在高温条件下还原锈蚀钢铁(主要成分是Fe2O3)的化学方程式________。   

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】B 

【解析】【解答】解：A、铁在食盐水中，与水和氧气同时接触，且食盐能加速铁的锈蚀；  B、食物油能将铁与水和氧气隔绝，最不易生锈；
C、铁在空气中，能与水和氧气接触，可以生锈；
D、铁一部分放在水中，与水和氧气同时接触，易生锈；
故选B．
【分析】根据已有的知识进行分析解答，铁在与水和氧气并存时易生锈，盐、酸能加速铁的锈蚀，据此解答．

2.【答案】C 

【解析】【解答】A、在潮湿、疏松、透气的土壤中，铸铁输气管道能与氧气、水分能充分接触，生锈速度较快；
B、在呈酸性的土壤中，铁能与酸反应，铸铁输气管道能与氧气、水分充分接触，生锈速度较快；
C、在干燥、致密、不透气的土壤中，铸铁输气管道不能与氧气、水分能充分接触，生锈速度较慢；
D、在含砂粒较多的潮湿的土壤中，铸铁输气管道能与氧气、水分能充分接触，生锈速度较快；
故输油铸铁管道被腐蚀速度最慢的C．
故选：C．
【分析】铁与水、氧气充分接触时容易生锈，使铁制品与氧气和水隔绝可以防止生锈，据此进行分析判断即可．

3.【答案】D 

【解析】【分析】A、根据铁生锈的条件进行分析判断．
B、根据铁生锈的条件、海南与兰州的气候进行分析判断．
C、使铁与水或氧气隔绝可以防止铁锈蚀．
D、根据铝的化学性质进行分析判断．
【解答】A、铁锈蚀的实质是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生了化学变化，生成铁锈，故选项说法正确．
B、铁在潮湿的空气中容易生锈，海南气候湿润，而兰州气候干燥，故同样的铁制品在海南比在兰州更易锈蚀，故选项说法正确．
C、铁表面刷油漆能使铁与水或氧气隔绝，从而达到防锈的目的，故选项说法正确．
D、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．
故选D．

4.【答案】A 

【解析】【解答】解：铁生锈的条件是与水和氧气直接接触，要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验．实验①是铁在氧气和水共同作用下的反应，实验②是铁只与水接触的反应，实验③是铁只与氧气接触的反应．要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验．所以①②． 
故选A
【分析】要想证明铁生锈时，氧气一定参加了反应，就要进行铁在氧气和水共同作用下的反应实验和铁在只有水，没有氧气下的实验．

5.【答案】A 

【解析】【解答】解：A、擦拭保持洁净与干燥，不属于覆盖保护膜；  B、链条上油属于覆盖保护膜；
C、轮圈镀铬属于覆盖保护膜；
D、喷漆属于覆盖保护膜；
故选A．
【分析】根据已有的防锈的知识进行分析解答，刷漆、涂油、镀上一层其他金属或物质属于覆盖保护膜，据此解答．

6.【答案】A 

【解析】【解答】地壳中各元素及含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙，所以地壳中含量最高的元素是氧元素．
故选A．
【分析】根据地壳中各元素及含量由多到少的顺序是氧、硅、铝、铁、钙进行分析．

7.【答案】C 

【解析】【分析】地壳中含量居前五位的元素是：氧、硅、铝、铁、钙，一般带钅字旁的属于金属，所以最多的金属元素是铝。
故选C

8.【答案】B 

【解析】【解答】A、铜的金属活动性弱，在常温下不与水和氧气反应，不易锈蚀．故A不适合；
B、铁与 氧气、水等反应生成的铁锈很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，铁制烧锅因此在空气中最易锈蚀．故B适合；
C、因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜（Al2O3)，能覆盖在铝表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应，因此铝制水壶在空气中不易锈蚀．故C不适合；
D、不锈钢中还含有铬、镍等，使得不锈钢不仅比纯铁硬，而且其抗锈蚀性能也比纯铁好得多．故D不适合．
故选B．
【分析】欲正确解答本题，须知在空气中最易锈蚀的物质，要有能够发生反应的物质，反应物要能互相接触，生成物不会对反应起阻碍作用等．

9.【答案】C 

【解析】【解答】地壳中含量最多的元素为氧，其它元素含量由高到低的顺序依次为硅、铝、铁等；故选C．
【分析】根据地壳中元素分布图，地壳中元素含量由高到低居前四位的元素依次是氧、硅、铝、铁．

10.【答案】C 

【解析】【解答】地壳中元素的含量，按质量分数计算，由多到少的顺序是：氧、硅、铝、铁、钙.
故答案为：C
【分析】根据地壳中元素的含量进行分析判断.

11.【答案】D 

【解析】【解答】地壳中含量最多的前五种元素：氧、硅、铝、铁、钙，汉字中带钅字旁（汞和金除外）的属于金属元素，所以地壳中含量最多的金属元素是铝．故选：D．
【分析】解答本题关键是要知道金属元素的判断方法，掌握地壳中含量最多的前五种元素．

二、填空题

12.【答案】防止金属腐蚀；充分回收再利用；合理有效地开采矿物；寻找金属代用品 

【解析】【解答】1、每年会有很多金属被腐蚀而浪费掉，所以要防止金属腐蚀；
2、充分回收再利用；
3、控制资源，集中开发，避免由于开发条件有限导致的共生金属被浪费的现象；
4、积极开发，寻找低价金属合金或复合材料代替高价金属的解决方案．
故答案为：防止金属腐蚀； 回收利用废旧金属；合理有效地开采矿物；寻找金属代用品．
【分析】从金属的防腐、回收再利用及开采和寻找新的代替品这些方面去考虑．

13.【答案】化合物 

【解析】【解答】解：地球上的金属资源广泛存在于海洋和地壳中，除金、银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在，地壳中的铁是以化合物形式存在．  故答案为：化合物．
【分析】根据地壳中金属元素的存在形式进行分析解答即可．

14.【答案】Fe2O3；红色 

【解析】【解答】解：铁锈的主要成分是氧化铁，是红色的物质，故填：Fe2O3；红色．  【分析】根据已有的铁锈的成分以及颜色进行分析解答即可．

15.【答案】水；喷漆；硫酸镁；硫酸铜 

【解析】【解答】铁生锈的条件是铁与空气和水同时接触；常见的自行车它的支架采用的防锈措施是喷漆；可把打磨过的铁丝分别插入氯化镁溶液.硫酸铜溶液中，铁丝能置换出硫酸铜中的铜却不能置换氯化镁中的镁，从而得到三种金属的活动性顺序为：镁＞铁＞铜.
【分析】根据铁生锈的条件分析，铁与空气和水同时接触；根据防止金属生锈的方法通常是把金属和空气或水隔绝分析；根据金属与盐溶液反应的规律，结合“三取中”的常用验证金属活动性的方法，可取铁丝与铜.铝的盐溶液进行反应．

三、解答题

16.【答案】解：设需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量为x． 

       x=1900t
答：需要含氧化铁80%的赤铁矿石1900t 

【解析】【分析】由赤铁矿石中氧化铁的质量分数、生铁的质量、生铁中铁的质量分数，根据赤铁矿炼铁的化学方程式可以列式计算出需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量．

四、实验探究题

17.【答案】（1）AB；水分；BC；氧气；BD；食盐
（2）铁丝生锈吸收了空气中的氧气，使瓶内气压减小
（3）水分和氧气；Fe2O3•xH2O；食盐
（4）保持金属制品的洁净和干燥（合理即可）；未能保证变量的唯一性（或没控制相同的条件），金属的表面积不同 

【解析】【解答】解：（1）从ABCD实验中，可找出3组对照实验第①组对照实验 AB，变量水分；第②组对照实验BC，变量是氧气；第③组对照实验BD，变量是食盐；（2）比较B、D实验装置和现象，可知导管内水面上升的原因是由于铁丝生锈消耗了装置中的氧气，导致压强减小，水面上升；（3）本实验的结论是导致铁生锈的物质有水和氧气，能加快铁生锈的物质是食盐；（4）①把金属制品置于干燥的环境中，可以防止铁钉生锈；②金属的颗粒大小不同，与酸的反应速度也不同，所以没控制相同的条件，颗粒大小不同，金属表面产生气泡的快慢，也会受到影响；  故答案为：（1）AB；水分；BC，氧气；BD；食盐；（2）铁丝生锈吸收了空气中的氧气，使瓶内气压减小；（3）水分和氧气； Fe2O3•xH2O；食盐．（4）①保持金属制品的洁净和干燥（合理即可）②未能保证变量的唯一性（或没控制相同的条件），金属的表面积不同．
【分析】（1）从ABCD实验中，找出对照实验，并分析变量；（2）对比B、D实验装置和现象，从铁生锈条件的角度解释原因；（3）综合分析上述实验，得出结论；（4）①铁与水和氧气同时接触时容易生锈，因此隔绝水和氧气可以防止铁制品生锈；②在有盐类物质或酸类物质的环境中能加速铁的锈蚀，据此解答．

五、综合题

18.【答案】（1）空气与水
（2）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 

【解析】解答：（1）切过蔬菜的菜刀这时与水、空气同时接触，一段时间后就生锈了。（2）一氧化碳在高温条件下还原锈蚀钢铁的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
分析：该题考查了金属锈蚀的条件及其防护；铁的冶炼。