1、1课题 3 金属资源的利用和保护基础闯关全练拓展训练1.(2017 广西南宁二模)人类使用材料的历史就是人类的进步史。下列物品的主要材质在自然界以单质形式存在的是( )A.青铜器 B.铸铁宝剑C.黄金首饰 D.铝制炊具2.下列有关工业炼铁的叙述中,不正确的是( )A.炼铁用的设备是高炉B.炼铁的原料是焦炭、石灰石、铁矿石C.炼铁得到的生铁仍为混合物D.炼铁是用空气中的氧气将铁矿石中的杂质氧化除去能力提升全练拓展训练1.下图为实验室模拟炼铁的装置,现将 a g Fe2O3在高温下与足量 CO 反应,实验结束后测得B 中产生 6.00 g 白色沉淀,下列说法正确的是( )A.实验开始应该先打开弹簧
2、夹B.该实验过程中共消耗 1.68 g COC.氧化铁质量为 3.2 g D.硬质玻璃管中固体由黑色变为红棕色2.下面是某学习小组关于 Ag、Au、Cu、Fe、Al 这几种金属的学习交流。请你参与交流并回答下列问题:(1)李明同学在对上述金属分类时,他根据金属的某种化学性质相同,将“Au、Cu、X”划分为一类,你认为 X 为 。 (2)请你写出上述一种金属与 AgNO3溶液反应的化学方程式: 。 2(3)王亮同学查阅到以上五种金属还能开采年限(根据储藏量和目前消耗速度确定)的统计数据(如图所示)。请你结合图示,提出一条金属资源开发利用的合理化建议: 。 三年模拟全练拓展训练1.(2017 河南
3、郑州一模,18,)AD 是初中化学的常见物质,其转化关系如图所示(部分反应物和生成物、反应条件已经略去),A、C 常温下为无色气体且组成元素相同,B、D 均为黑色粉末,且 D 为世界上年产量最大的金属。请回答下列问题:(1)写出反应的化学方程式: ; (2)反应的基本反应类型是 ; (3)物质 A 的一种用途是 。 2.(2016 河北二模,28,)某化学小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图,装置气密性良好)。一段时间后,观察到装置中右侧导管的液面升高,铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质。请你分析并回答:(1)液面上升的原因是 。 (2)黑色固体中一定含有碳,该结论也得到了小组同学的认可
4、,理由是 。 (3)相信你一定在家中做过铁钉分别在水、食盐水中生锈的实验,你的结论之一是铁钉在 (填“水”或“食盐水”)中生锈快。 3五年中考全练拓展训练1.(2018 江苏扬州中考,20,)铜元素有多种氧化物,如 CuO、Cu 2O。称取 14.4 g 仅含Cu、O 两种元素的固体样品、采用如下装置实验(夹持装置省略)。测得实验前后装置 B 增重 4.4 g。下列说法正确的是( )A.装置 B 的作用是吸收反应生成的 H2O 和 CO2B.实验开始前应先关闭 K2,打开 K1,通一段时间 COC.根据实验数据进行计算,可以确定该固体为 Cu2OD.若缺少装置 C,则实验所得 Cu、O 个数比
5、偏高2.(2016 吉林中考,16,)下图为铁制品循环利用的示意图,根据图示回答:(1)“”“”“”中,一定发生化学变化的是 (填序号); (2)不能用铁制容器盛放硫酸铜溶液的原因是 (用化学方程式表示);(3)废旧金属“循环利用”的意义是 (写一点即可)。核心素养全练拓展训练(2018 北京丰台一模)暖贴发热利用了铁粉生锈放出热量的原理,某小组同学设计并进行实验,探究铁生锈的条件及影响生锈速率的因素。.探究铁生锈的条件4(1)由实验 B 和 C 得出铁生锈需要与水接触,画出实验 C 的实验装置图。(2)证明铁生锈需要与氧气接触的实验现象是 。 .探究影响铁生锈速率的因素【查阅资料】暖贴的发热
6、材料主要有铁粉、活性炭、食盐、水等物质。【猜想假设】1.活性炭能加快铁粉生锈的速率。2.食盐能加快铁粉生锈的速率。【进行实验】下表是 2 g 铁粉、5 g 水与不同量活性炭、食盐均匀混合后,在 10 分钟内温度上升的实验记录。实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/1 0 0 0.12 0.2 0 22.03 x 0.1 3.14 0.2 0.1 56.3【解释与结论】(3)表中 x 的值为 。 (4)对比实验 1 和 3,得出的结论是 。 (5)欲得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈速率”,需要对比 (填实验编号)。 【反思与评价】(6)下列说法正确的是 。 A.暖贴在使用前
7、要密封保存B.暖贴使用后剩余物可以回收利用C.利用铁生锈的原理,铁粉还可用于食品保鲜课题 3 金属资源的利用和保护基础闯关全练拓展训练51.答案 C 金的化学性质稳定,在自然界中主要以单质形式存在;而铜、铁和铝都以化合物的形式存在。2.答案 D 工业炼铁的主要设备为高炉;工业炼铁的主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等;工业炼铁的主要产物为生铁,是一种铁合金,属于混合物;工业炼铁的主要原理是利用一氧化碳的还原性还原出铁矿石中的铁。能力提升全练拓展训练1.答案 C 一氧化碳具有可燃性,所以实验开始时应该先打开弹簧夹,通入一氧化碳排尽装置内的空气,以免加热时发生爆炸;设参加反应的一氧化碳的质量为 x,氧
8、化铁的质量为 y,由化学方程式 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2、CO 2+Ca(OH)2 CaCO3+H 2O 可知:Fe2O33CO3CaCO3160 84 300y x 6.00 g = ,x=1.68 g84300x6.00g= ,y=3.2 g160300y6.00g还原氧化铁需要的一氧化碳的质量为 1.68 g,但是在反应前后都需要通入一氧化碳,另外还有一部分 CO 通过燃烧提供热量,所以实际通入的 CO 质量大于 1.68 g;一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,硬质玻璃管内的现象是红棕色固体变成黑色。2.答案 (1)Ag(或银)(2)Fe+2AgNO3 Fe(
9、NO3)2+2Ag或 Cu+2AgNO3 Cu(NO3)2+2Ag 或 Al+3AgNO3 Al(NO3)3+3Ag(3)合理开采金属矿物(或回收利用废旧金属或使用金属代用品等)解析 (1)Au、Cu 均为氢后金属,均不能与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应,所以 X 应为Ag。(2)在金属活动性顺序中,排在 Ag 前的 Al、Fe、Cu 都可与 AgNO3发生置换反应。(3)金属资源是有限的,保护金属资源的措施有:合理开采金属矿物,回收利用废旧金属,使用金属代用品等。三年模拟全练拓展训练61.答案 (1)4CO+Fe 3O4 3Fe+4CO2(2)化合反应(3)做燃料或冶炼金属等解析 根据题目中的信
10、息,A、C 常温下为无色气体且组成元素相同,B、D 均为黑色粉末,且D 为世界上年产量最大的金属及物质间的转化关系可知,A 是一氧化碳,C 为二氧化碳,B 是四氧化三铁,D 是铁粉。(1)反应是一氧化碳还原四氧化三铁生成铁和二氧化碳;(2)反应是铁和氧气点燃生成四氧化三铁,该反应属于化合反应;(3)物质 A 是一氧化碳,可以做燃料或冶炼金属。2.答案 (1)铁钉生锈消耗了试管内的氧气,使试管内压强低于大气压(合理即可)(2)铁钉是铁合金,含有碳(3)食盐水解析 (1)铁钉生锈是铁钉与氧气、水共同作用的结果,铁钉生锈消耗试管内的氧气,使试管内的压强低于大气压,所以装置中右侧导管的液面升高。(2)
11、铁钉是铁合金,含有碳,所以试管底部的黑色固体中一定含有碳。(3)食盐水能加快铁钉的锈蚀速率。五年中考全练拓展训练1.答案 BC 固体样品中仅含 Cu、O 两种元素,反应不会生成水;由于一氧化碳是具有可燃性的气体,实验开始前应先关闭 K2,打开 K1,通入一段时间的一氧化碳,以便排出玻璃管中的空气,防止加热时发生爆炸;由题意可知装置 B 增重 4.4 g,即反应生成二氧化碳的质量为4.4 g,由质量守恒定律可知,铜的氧化物中氧元素的质量是 4.4 g =1.6 g,所以铜原324412子与氧原子的个数比是 =21,则该固体为 Cu2O;若缺少装置 C,装置 B 增加的14.4g-1.6g64 1
12、.6g16质量偏大,所得 Cu、O 个数比偏低。2.答案 (1)(2)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu(3)节约金属资源,树立可持续发展的观念(或保护金属资源或节约能源或减少对环境的污染,只要符合题意即可)解析 (1)铁矿石炼成生铁,有新物质生成,发生化学变化;(2)Fe 能和 CuSO4溶液反应,反应的化学方程式为 Fe+CuSO4 Cu+FeSO4;(3)废旧金属的循环利用可以节约金属资源,节约能源,减少对环境的污染等。7核心素养全练拓展训练答案 (1) (2)A 中铁钉不生锈,B 中铁钉生锈 (3)0 (4)食盐能加快铁粉生锈的速率 (5)2、3、4 或 1、2、3、4 (6)ABC解
13、析 本题通过对铁生锈的条件及影响铁生锈速率的因素的探究,考查了能尊重事实和证据,具有独立思考能力的核心素养。(1)由实验 B 和 C 得出铁生锈需要与水接触,则 C 中铁钉只与干燥的空气接触。(2)A 中铁钉不生锈,B 中铁钉生锈,可证明铁生锈需要与氧气接触。(3)设计实验时要注意控制变量,故 x 是 0。(4)对比实验 1 和 3,可以得出食盐能加快铁粉生锈的速率。(5)要得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈速率”,可以比较2、3、4 或 1、2、3、4。(6)暖贴在使用前要密封保存,否则会因铁粉发生锈蚀而失效;暖贴使用后剩余物可以回收利用;利用铁生锈的原理,铁粉还可用于食品保鲜。
