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1、北京專用中考化學(xué) 專題七 五年中考 考點3 金屬資源
1. 黃鐵礦的主要成分為二硫化亞鐵( FeS2 ),工業(yè)上可利用黃鐵礦煅燒的產(chǎn)物冶煉鐵和生產(chǎn)濃硫酸,其工業(yè)流程如下:
下列說法錯誤的是
A.反應(yīng)②不是置換反應(yīng),反應(yīng)③④為化合反應(yīng)
B.反應(yīng)①中各元素的化合價均發(fā)生了改變
C.該工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢氣中的 SO2 可以用熟石灰溶液吸收
D.向制得的 100 克 98% 的濃硫酸中加入 100 克蒸餾水,配制 49% 的稀硫酸
2. 鐵制品通常比鋁制品更容易銹蝕,下列說法正確的是
A.鐵的金屬活動性比鋁強 B.鋁在自然界中以單質(zhì)形式存在
C.銹蝕
2、的鐵制品無回收價值 D.自行車鏈條涂油有防銹作用
3. 小組同學(xué)收集了某種鋁制易拉罐,剪成條狀并打磨后進行如圖所示實驗,發(fā)現(xiàn)純鋁片表面有劃痕。
(1) 【發(fā)現(xiàn)問題】根據(jù)所學(xué)知識,合金的硬度比組成它的純金屬硬度更 ,結(jié)合上述現(xiàn)象,可得出該易拉罐不是純鋁制作的。那么易拉罐中除鋁外,還含有什么金屬呢?
【查閱資料】
①鋁制易拉罐中的主要成分是鋁,可能還含有鎂、鐵。
②鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;鎂和鐵不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。
【作出猜想】該易拉罐的金屬組成除鋁外,可能還含有鎂、鐵中的一種或兩種。
(2) 【實驗設(shè)計】
3、小明取打磨后的鋁制易拉罐樣品按如下方案進行實驗:
實驗步驟實驗現(xiàn)象解釋與結(jié)論(1)取一定量的樣品于燒杯中,加入足量的??固體表面有大量溶液,充分反應(yīng)后,過濾、氣泡產(chǎn)生;過濾樣品中含鋁洗滌、干燥后得到黑色粉末(2)取少量上述黑色粉末樣品中含鐵,發(fā)生反于試管中,加入足量的稀有氣泡產(chǎn)生,溶應(yīng)的化學(xué)方程式為鹽酸液變成淺綠色??
【實驗結(jié)論】小明得出該易拉罐是由鋁和鐵組成的。
(3) 【反思評價】其他同學(xué)分析后認為小明的實驗方案不嚴謹,理由是 ;大家認為應(yīng)該補充下列實驗:取步驟(1)中少量黑色粉末于試管中,加入某種金屬的鹽溶液后,如果無現(xiàn)象產(chǎn)生,則小明的結(jié)論正確。你認為加入的鹽溶液中陽
4、離子對應(yīng)的金屬理論上可以是 (填一種即可)。
(4) 【拓展應(yīng)用】下圖為國家頒布的“城市生活垃圾分類標志”,廢棄易拉罐應(yīng)放入標有 (填序號)圖標的垃圾桶內(nèi)。
4. 某合金主要成分為 Zn 、 Fe 、 Cu 及這三種金屬的少量氧化物。利用該合金制成的機械零件廢棄物制取高純度 ZnO,其部分工藝流程如圖所示。請回答:
已知:Zn(OH)2 溶于強堿形成可溶性鹽。
(1) 濾渣 I 中一定有 。
(2) 加酸溶解廢棄物時,需要通風(fēng)并遠離火源,其原因是 。此過程中 Zn 還能起到除銅作用,除銅的化學(xué)方程式為 ,此反應(yīng)屬 (填基本反應(yīng)類型
5、)。
(3) 調(diào)節(jié) pH 可用 NaOH,但不能過量,其原因是 。
(4) 焙燒 Zn(OH)2 發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
5. 2022 年 1 月 3 日嫦娥四號探測器成功著陸在月球背面,并通過“鵲橋”中繼星傳回了近距離拍攝的月背影像圖,揭開了月背的神秘面紗?!谤o橋”號上傘狀通信天線是用表面鍍金的鉬絲編織面成的金屬網(wǎng)。這種鍍金鉬絲纖維只有頭發(fā)絲四分之一細,其性能穩(wěn)定?!熬帯背鰜淼慕饘倬W(wǎng)既強韌,受得住發(fā)射飛行外力“折騰”,又能在太空中收放自如,可以說是“剛?cè)岵薄?
(1) 鉬能制成細絲,是利用了鉬的 性。
(2) 鉬絲表面鍍金,原因之一是利用
6、了金的化學(xué)性質(zhì) 。
(3) 我國的鉬礦儲量非常豐富,用輝鉬礦( MoS2 )制備鉬的過程如下:
MoS2 →I高溫 MoO3 →II氫氣,高溫 Mo
i 完成過程 I 中反應(yīng)的化學(xué)方程式:2MoS2+7O2====高溫2MoO3+4 。
ii 過程 II 分兩個階段:
第一階段反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物的化學(xué)計量數(shù)之比為 1:1:1:1
寫出下列化學(xué)方程式:
第一階段 。
第二階段 ,該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為 。
6. 世界上每年都有將近總產(chǎn)量十分之一的鋼鐵銹蝕,造成了巨大的經(jīng)濟損失。為探究鐵銹蝕的原因,分別取 3 枚潔凈無
7、銹的鐵釘放入試管中,進行如下實驗:
(1) 進行實驗一時,老師指導(dǎo)同學(xué)們先向迅速冷卻后的沸水中,放入一截打磨光亮的略長于鐵釘?shù)逆V帶,幾分鐘后再放入鐵釘。鎂帶的作用是 。
(2) 大多數(shù)同學(xué)都觀察到了實驗一、實驗二中鐵釘無銹,實驗三中鐵釘生銹的現(xiàn)象,得出鐵生銹的條件是 。某同學(xué)卻發(fā)現(xiàn)本組實驗二中的鐵釘表面出現(xiàn)了少量鐵銹,經(jīng)仔細檢查后發(fā)現(xiàn)膠塞已塞緊,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是 。
(3) 工業(yè)上用銹蝕的廢舊鐵制品可以回爐煉鐵,原理是 (用化學(xué)方程式表示)。在生活中人們對廢舊金屬合理的處理方法通常有 (寫一種)。
7. 鹽酸除鐵銹(Fe2O3)的化學(xué)
8、方程式為 。金屬鋁較活潑,為什么通常鋁制品卻很耐腐蝕?
答案
1. 【答案】D
【解析】反應(yīng)②為鐵的冶煉,反應(yīng)原理為 3CO+Fe2O3====高溫2Fe+3CO2,該反應(yīng)定條件不是置換反應(yīng),反應(yīng)③、④的化學(xué)方程式分別為 2SO2+O2====一定條件2SO3,SO3+H2O=H2SO4,均為化合反應(yīng),故A正確;反應(yīng)①的反應(yīng)物為 FeS2 和 O2,生成物為 Fe2O3 和 SO2,反應(yīng)物中 Fe 、 S 、 O 元素的化合價分別為 +2 、 -1 、 0,生成物中 Fe 、 S 、 O 元素的化合價分別為 +3 、 +4 、 -2,各元素的化合價均發(fā)生了改變,故B正確;SO2
9、可以與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈣和水,所以 SO2 可以用氫氧化鈣溶液吸收,故C正確;稀釋濃硫酸時不能把蒸餾水加入濃硫酸中,故D錯誤。
2. 【答案】D
【解析】鐵的金屬活動性比鋁弱,故 A錯誤;
鋁化學(xué)性質(zhì)比較活潑,所以鋁在自然界中以化合物形式存在,故 B 錯誤;
銹蝕的鐵制品可回收,故C錯誤;
自行車鏈條涂油能阻止鐵制品與水、空氣接觸,防止鐵制品生銹,故D正確,
3. 【答案】
(1) 大
(2) 氫氧化鈉;Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(3) 無法確定易拉罐中是否含有鎂;Al(或 Fe 等,寫名稱也可)
(4) B
【解析】
(1)
10、 合金的硬度一般比組成它的純金屬的硬度更大。
(2) 根據(jù)題中信息、實驗現(xiàn)象和結(jié)論推斷,所加溶液能與鋁作用生成氣體,可能是酸溶液或 NaOH 溶液,但加入的溶液能與鋁反應(yīng)放出氣體但不與鐵反應(yīng),故加入的是氫氧化鈉溶液。發(fā)生的反應(yīng)為鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,化學(xué)方程式為 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(3) 小明的實驗方案無法確定是否含有鎂,故不嚴謹。可補充,實驗,取步驟(1)中少量黑色粉末于試管中,可加入金屬活動性比鎂弱且不弱于鐵的金屬的鹽溶液,若無金屬析出,則證明沒有鎂,故可以是鋁或鐵的鹽溶液。
(4) 廢棄易拉罐屬于金屬材料,可回收,故應(yīng)放入“可回收物”垃圾桶。
11、
4. 【答案】
(1) 銅(或 Cu)
(2) 產(chǎn)生氫氣容易引起爆炸;Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu;置換反應(yīng)
(3) Zn(OH)2 與 NaOH 反應(yīng)生成可溶性鹽,導(dǎo)致產(chǎn)率降低
(4) Zn(OH)2===焙燒ZnO+H2O
【解析】
(1) 合金中的 Cu 不與稀硫酸反應(yīng),故加入稀硫酸過濾后,濾渣 I 中一定有 Cu。
(2) Zn 、 Fe 均能與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,氫氣為易燃氣體,故必須通風(fēng)且遠離火源,防止氫氣濃度達到爆炸極限并遇到明火而引起爆炸;合金中的 CuO 能與稀硫酸反應(yīng)生成 CuSO4,Zn 的金屬活動性比 Cu 強,能置換出 C
12、uSO4 中的 Cu。
(3) 根據(jù)題給信息可知 NaOH 過量會導(dǎo)致產(chǎn)物 Zn(OH)2 溶解。
(4) 由題給流程圖可知,Zn(OH)2 分解可得氧化物 ZnO 和水。
5. 【答案】
(1) 延展
(2) 不活潑
(3) i SO2
ii MoO3+H2====高溫MoO2+H2O;MoO2+2H2====高溫Mo+2H2O;置換反應(yīng)
【解析】
(1) 鉬能制成細絲,是利用了鉬的延展性。
(2) 鉬絲表面鍍金,利用了金的金屬活動性較弱,化學(xué)性質(zhì)不活潑,其鍍在鉬的表面可以防止鉬與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。
(3) i 由化學(xué)方程式可知,反應(yīng)物
13、中出現(xiàn)了 2 個鉬原子,4 個硫原子、 14 個氧原子,生成物中出現(xiàn)了 2 個鉬原子、 6 個氧原子,生成物中尚缺少 4 個硫原子和 8 個氧原子,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,空格處的化學(xué)式應(yīng)為 SO2。
ii 第一階段是 MoO3 和 H2 在高溫的條件下反應(yīng)生成 MoO2 和 H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 MoO3+H2====高溫MoO2+H2O;第二階段是 MoO2 和 H2 在高溫的條件下反應(yīng)生成 Mo 和 H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 MoO2+2H2====高溫Mo+2H2O,該反應(yīng)是一種化合物與一種單質(zhì)反應(yīng)生成另一種化合物和另一種單質(zhì),屬于置換反應(yīng)。
6. 【答案】
(1)
14、除去水中的氧氣
(2) 鐵與氧氣和水共同作用;生石灰的量不足;生石灰已失效;鐵釘與生石灰直接接觸(其他合理答案均可)
(3) Fe2O3+3CO====高溫2Fe+3CO2;投放到可回收垃圾桶;賣給廢品回收站等(其他合理答案均可)
【解析】
(1) 鎂帶的作用是除去水中的氧氣,使鐵釘不與氧氣接觸。
(2) 實驗一中鐵釘只與水接觸沒有生銹;實驗二中鐵釘只與氧氣接觸沒有生銹;實驗三中鐵釘同時接觸水和氧氣發(fā)生銹蝕,故鐵生銹的條件是與氧氣和水共同作用。生石灰若已經(jīng)失效或生石灰的量不足等,會導(dǎo)致試管中的空氣不干燥,使實驗二中的鐵釘表面出現(xiàn)少量鐵銹。
(3) 鐵銹的主要成分是氧化鐵,用其進行回爐煉鐵的原理是氧化鐵與一氧化碳在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳;在生活中人們對廢舊金屬合理的處理方法通常有投放到可回收垃圾桶、賣給廢品回收站等。
7. 【答案】 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;因為鋁能與氧氣反應(yīng),在其表面生成致密的氧化鋁薄膜,起保護作用。
【解析】鹽酸與鐵銹反應(yīng),生成氯化鐵和水;金屬鋁在常溫下,可與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng),在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜,對內(nèi)部的鋁起保護作用,因此鋁制品不易被腐蝕。