初中化学金属资源的利用和保护综合题专题训练含答案

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姓名：__________班级：__________考号：__________一、综合题（共12题）1、A～G表示初中化学常见物质，其中A、B、C、D都是氧化物，E、F、G都是金属单质，A和G均为红色，他们之间的转化关系如图所示（反应条件，部分反应物及生成物已略去），请回答下列问题：（1）A、G的化学式为____________、__________（2）B的一种用途是

（3）写出下列化学方程式：图中反应①

图中反应③____________________________________写出D→B的化学方程式：_______________________________（4）E、F、G三种金属的活动性由强到弱的顺序为______________________。2、钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。（1）钢铁属于______________（填“纯净物”或“混合物”）。（2）每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。在日常生活中，小明发现切过咸菜的菜刀更容易生锈．为了验证该现象，小明做了下列实验：取两支试管，分别放上一个相同铁钉，在一支试管中加入___________，在另一支试管中加入等体积的___________，一周后小明观察实验现象，得到了与日常生活中相同的结果，他的结论是：水中溶有

。（3）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是_________________________。（4）铁螺丝放入足量的稀盐酸中，观察到铁锈逐渐消失，该反应的化学方程式为：

；一段时间后，又观察到铁钉表面有气泡产生，写出产生气泡的化学方程式：

；长时间反应后，溶液中有黑色颗粒沉淀，该物质是

,把该物质从溶液中分离出来的方法是

。（6）金属矿物的储量有限，而且不能再生，所以废钢铁要_____________。（7）一同学联想到家里铜制餐具上有一层绿色物质，认为铜在空气中也会生锈。他们上网查阅资料，知道这种绿色物质的化学成分为Cu2(OH)2CO3(铜绿)。他们从铜绿组成和空气的成分大胆猜测，铜生锈除了与铁生锈条件相同外，还应该有CO2参加反应。

请写出铜在空气中生成铜绿的化学方程式。（8）将盛有等质量、等质量分数的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平左右两盘上，调节至平衡，再向两只烧杯中分别放入质量相等的铝和铁（提示：铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气），待反应停止后，请判断：若天平仍保持平衡，烧杯中一定没有剩余的物质是；若天平失去平衡，则指针一定偏向的一侧。

3、金属是重要的资源，在日常生活中已得到越来越广泛的应用．（1）铜常用于制作导线，因为其具有良好的．（2）将纯铝和铝合金相互刻画，纯铝上留下明显划痕，说明．（3）对汽车部分钢铁部件进行喷漆可以防止其生锈，原因是．（4）如图，向一定量AgNO3溶液中加入铜和锌的混合粉末，充分反应后过滤，得溶液甲和固体乙．①若乙中含有锌、铜、银三种固体，则溶液甲中所含的溶质为（填化学式），此时向固体乙中加入稀盐酸，发生反应的化学方程式为，所属基本反应类型为反应．②若溶液甲显蓝色，此时固体乙中可能含有的物质是．A．锌、铜、银

B．只有铜和银

C．只有锌和银

D．只有银．4、金属钛（Ti）被美誉为“太空金属”，某化工企业利用钛酸亚铁（FeTiO3）生产金属钛Ti的工艺流程示意图如下：（1）钛酸亚铁中的钛元素是价．（2）“①氯化”的方程式如右：2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO其中生成物X的化学式为．（3）请写出图示“②冶炼”中反应的化学方程式并判断反应类型（反应）．5、人类的生活与生产都离不开金属．（1）铝和铜常用于制造导线，是利用了铝和铜的性．（2）据报道，每年因腐蚀而报废的金属大约占世界年产量的20%～40%，铁生锈是因为与直接接触，可以用除去．铝比铁活泼，但抗腐蚀性比铁好，用化学方程式表示其原因．（3）打磨光亮的镁带放入沸水中，表面会附有白色固体并产生大量气泡；再向沸水中滴入无色酚酞试液，呈鲜红色，则镁在沸水中反应的化学方程式为：．（4）足量的（CuNO3）2溶液中，加入一定量铁粉和锌粉的混合物，充分反应后，溶液质量的变化如图所示．铁粉和锌粉的质量比为．6、小明同学为了研究影响铁生锈的因素，进行了如下实验：烧瓶号时间/h

导管中水面上升高度/cm00.51.01.52.02.53.0A瓶盛干燥的细铁丝0000000B瓶盛浸过食盐水的细铁丝00.41.23.45.67.69.8C瓶盛浸过清水的细铁丝0000.30.82.03.5D瓶盛完全浸没在食盐水中的细铁丝0000000

请回答：

（1）以上实验中，铁生锈的速率最大的是

（填烧瓶号）。

（2）导管中水面上升的原因是

。

（3）以上实验说明，影响铁生锈的因素是

。

（4）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法的共同原理是

。7、铜陵被誉为我国的“铜都”。右图是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃。小明找到了分别用纯铜、青铜(Cu、Sn合金)两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片。(1)怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?区分纯铜和青铜的实验方法是：______________________________________________。(2)四喜娃娃为什么生锈了?通过查阅资料得知，金属铜长时间放置在空气中，能够和空气中氧气等物质发生化学反应，生成铜绿〔Cu2(OH)2CO3〕。请你根据铜绿的组成推断，铜变成铜绿时，空气中的O2、____________、____________(填化学式)参加了反应。(3)哪种四喜娃娃更容易生锈?小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中，青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多，他据此得出结论：青铜比纯铜更容易生锈。他的这种推理方法是否科学?____________。请说出理由：____________________________________________________________。(4)青铜四喜娃娃的铜绿中为什么会有褐色的锈斑?由于有的青铜中含杂质较多，尤其是含铁，故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。现有一些这种含褐色的锈斑粉末，请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。8、2011年是国际化学年(IYC2011)，其宗旨是“增进公众对化学重要性的认识，鼓励青年人热爱化学，学习和研究化学”。某校化学兴趣小组的同学，对课本中一氧化碳还原氧化铁的实验做了绿色化改进后制取单质铁(K1、K2是活塞)：(1)关闭K1、开启K2，可以验证CO还原Fe2O3的产物。

①这是关于气体的实验，实验前必须对装置进行______________。

②CO还原Fe2O3的化学方程式为______________。

③在e处点燃气体的目的是_______。(2)关闭K2，开启K1，可以将d口出来的气体再从a口通入装置而循环使用。

①c瓶中应装_______（填序号）。

A．澄清石灰水

B．水

C．石蕊溶液

D．浓硫酸

②反应完后（假设b瓶中NaOH全部转化为纯碱），要从b瓶中溶液得到纯碱固体，必要的实验操作为转移、_______、结晶。

③该实验这样改进的主要优点是_____________________。9、下图是一定条件下相关物质的转化关系，其中A是由两种元素组成的纯净物，B、C、E、F均是初中常见的无色、无味的气体。（G溶液呈浅绿色）(1)写出下列物质的化学式C________

E________F________H________;(2)写出符合反应①的一个化学反应方程式：___________________________。10、物质A、B、C、D均为单质，物质A’、B’、C’、D’均为氧化物；A与A’、B与B’、C与C’、D与D’含有相同元素。它们存在如下转化关系：A’→C’，A+B→B’，B’+D’→D，且A与D能发生反应（注：所需反应条件、部分反应物或生成物已省略）。（1）B的物质名称是

。（2）写出下列反应的化学方程式：

①A’→C’

；

②B’+D’→D

；

③A与D反应

。（3）若要实现D→C的转化，所需试剂是

。（4）将A与B反应的某生成物与C’混合后能发生化学反应，要证明该反应确实发生，应选择的试剂是

。11、2009年3月11日凌晨，承建沪宁城际铁路的中铁集团的分公司在江苏省丹阳市为劳务人员租用的一处生活用房发生爆炸并坍塌，造成11人死亡、20人受伤。经初步分析，事故是由租用的生活用房地表及墙面残留的危险化学品铝粉粉尘遇水受潮产生化学反应，燃烧并爆炸而造成的。铝粉是一种银白色粉末。它能溶于酸、碱，生成氢气，受潮或遇水会发生反应，放出氢气和热量，如果积热不散，容易引起燃烧或爆炸。铝粉粉尘与空气混合，遇火星也会发生爆炸。由于铝粉容易燃烧和爆炸，因此应将其储存于干燥通风的仓库内，远离火种及热源。

请根据上述信息，回答下列问题：

(1)铝粉具有银白色金属光泽，常被用作油漆涂料，这是利用了铝粉的__________性质（填写“物理”或“化学”）；(2)干燥的铝粉在空气中遇到明火极易爆炸，写出这个反应的化学方程式________________(3)根据铝粉的性质，你认为铝粉的下列保存方法不正确的是（

）；

A．储存于干燥通风的仓库内

B．远离火种及热源

C．隔绝空气密封保存

D．露天随地堆放(4)在野外，铁路工人常把铝粉和三氧化二铁粉末按一定比例混合后点燃，反应生成高温的铁水，而把较短的钢轨焊接成较长的钢轨，请你写出该反应的化学方程式_______________________，该反应属于____________反应（填写基本反应类型）。12、A是常见金属单质，B、C是非金属单质，且C是密度最小的气体，甲是磁铁矿的主要成分，乙是无色液体，它们之间有如下的转化关系(部分产物和反应条件未标明)。

(1)推断C、甲、乙的化学式为：C

，甲

，乙

；

(2)写出反应②的化学方程式

；

(3)写出反应①的化学方程式

，该反应除了具有放出热量多，原料不受限制的优点外，还有

的优点。============参考答案============一、综合题1、（1）Fe2O3；Cu（2）冶炼金属或做燃料；（3））Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；C+CO22CO(每个2分)（4）E＞G＞F．2、（1）混合物（2）蒸馏水，食盐水，食盐时腐蚀更快。（3）铁与氧气和水蒸气隔绝（4）Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O；Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；碳，过滤。（6）回收利用（7）2Cu+H2O+O2+CO2==Cu2(OH)2CO3（8）HCl；Fe。3、【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属的物理性质及用途；合金与合金的性质；金属的化学性质；反应类型的判定；书写化学方程式、．【分析】（1）根据铜的性质和用途分析；（2）根据纯铝和铝合金的硬度分析；（3）根据防止生锈的原理分析回答；（4）根据在金属活动性顺序中，排在前面的金属可以把位于它后面的金属从其盐溶液中置换出来，可简记为“前置后，盐可溶”进行分析．【解答】解：（1）铜常用于制作导线，因为其具有良好的导电性．（2）将纯铝和铝合金相互刻画，纯铝上留下明显划痕，说明铝合金的硬度大于纯铝的硬度．（3）对汽车部分钢铁部件进行喷漆可以防止其生锈，原因是隔绝氧气和水；（4）在金属活动顺序表中，金属的活动性顺序是锌＞铜＞银．向一定量AgNO3溶液中加入铜和锌的混合粉末时，锌先与硝酸银反应，当锌反应完后，铜再与硝酸银反应．①若乙中含有锌、铜、银三种固体，说明了溶液中没有硝酸银、硝酸铜，则溶液甲中含有硝酸锌，此时向固体乙中加入稀盐酸，锌能与发生反应，化学方程式为：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑，该反应是一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；②若溶液甲显蓝色，说明了铜与于硝酸银反应生成了硝酸铜，化学方程式为：Cu+2AgNO3═2Ag+Cu（NO3）2，此时固体乙中一定含有的物质是银，可能含有铜，所以是银或铜与银的混合物．故答案为：（1）导电性；（2）铝合金的硬度大于纯铝的硬度；（3）隔绝氧气和水；（4）①Zn（NO3）2；Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑，置换；②BD．4、【考点】常见金属的冶炼方法；有关元素化合价的计算；反应类型的判定；质量守恒定律及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．【专题】金属与金属材料．【分析】（1）根据在化合物中正负化合价代数和为零考虑；（2）根据质量守恒定律推断x的化学式；（3）根据化学方程式的书写方法填写化学方程式．【解答】解：（1）设FeTiO3中P的化合价是x．FeTiO3中Fe的化合价是+2价，O的化合价是﹣2价，利用化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则得到方程（+2）+x+（﹣2）×3=0解得，x=+4所以钛酸亚铁（FeTiO3）中钛元素的化合价是+4价；故填：+4；（2）根据质量守恒定律，在反应前后各元素原子的个数不变．从2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO看钛原子、氧原子、碳原子反应前后除物质x外个数已经相等，故x中无钛原子、氧原子、碳原子．铁反应前共有2个，反应后只有x有，所以2x中有2个，从而x中有1个；氯原子反应前有14个，反应后x除外有8个，所以2x中有6个，因此x中有3个，因此x的化学式是FeCl3；故填：FeCl3；（3）TiCl4与Mg反应的反应物是TiCl4与Mg，生成物是Ti和MgCl2，用观察法配平即可，因此该反应的化学方程式是TiCl4+2MgTi+2MgCl2；是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应；故填：TiCl4+2MgTi+2MgCl2；置换．【点评】本题主要考查了化合价的计算、化学方程式的书写以及质量守恒定律的应用，同时考查了学生从题目中获取信息并运用的能力．计算元素的化合价时一定要注意，一定不要忘记填上正号．5、【考点】金属锈蚀的条件及其防护；金属的物理性质及用途；金属的化学性质；书写化学方程式、．【分析】（1）根据铝和铜都能导电都可制导线解答；（2）铁生锈的条件是铁与水、空气同时接触；铁锈的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁与盐酸反应生成氯化铁和水．铝易与氧气反应生成氧化铝；（3）根据反应的原理以及化学方程式的写法来分析；（4）根据金属的活动性以及反应的化学方程式来分析．【解答】解：（1）铝和铜都能导电都可制导线，故答案：导电；（2）铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触；铁锈的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁与盐酸反应生成氯化铁和水，通常情况下铝制品很耐腐蚀，这是因为铝在常温下与空气中的氧气发生化学反应，使铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜从而阻止了内部的铝进一步氧化，其化学方程式为：4Al+3O2=2Al2O3；故填：水、氧气；稀盐酸；4Al+3O2=2Al2O3；（3）在沸水中，镁与水反应生成氢氧化镁和氢气，故填：Mg+2H2O=Mg（OH）2↓+H2↑；（4）由图象可知，反应后溶液的质量与反应前相同，也就是说开始溶液增重的质量与后来溶液减少的质量相同，设质量均为m，混合物中锌的质量为x，铁的质量为y．三种金属中，锌的活泼型最强，铜的活动性最弱，所以一定量铁粉和锌粉的混合物放入硫酸铜溶液中时，先发生如下反应：Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu

溶液增重的质量65

160

161

161﹣160=1x

mx=65m当锌完全反应后，发生如下反应：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

溶液减少的质量56

160

152

160﹣152=8y

my=7m则铁粉和锌粉的质量比为：7m：65m=7：65；故填：7：65．【点评】本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．6、试题分析：从导管中水面上升的高度可以判断铁生锈的条件、生锈的速率，根据铁生锈的条件可以分析出防止铁生锈的方法。

（1）由表中数据可知，B瓶导管中水面上升的高度最大，说明消耗的氧气最多，生锈的速率最大，故填：B。

（2）铁生锈时，消耗烧瓶中的氧气，