課題3金屬資源的利用和保護(hù)2

課題3金屬資源的利用和保護(hù)一、鐵的冶煉1．（09濟(jì)寧）人類從石器時(shí)代進(jìn)入銅器時(shí)代，繼而進(jìn)入鐵器時(shí)代，銅作為金屬材料一直被廣泛應(yīng)用著。下面冶煉銅的方法中，利用了置換反應(yīng)的是①C+2CuO2Cu+CO2↑②CO+CuOCu+CO2③H2+CuOCu+H2O④Fe+CuSO4=Cu+FeSO4A．①②③B．①③④C．②③④D．①②④2．（09玉林、防城港）右圖是地殼中各元素的含量數(shù)據(jù)圖，那么地殼中含量最多的金屬元素是A．OB．SiC．A1D．Fe3．赤鐵礦石是煉鐵的重要原料，其產(chǎn)要成分為氧化鐵(Fe2O3)。請(qǐng)計(jì)算：（1）氧化鐵中鐵、氧元素的質(zhì)量比為______________。（2）80g氧化鐵中含有的鐵元素的質(zhì)量為___________g。4.（09海南）右圖為高爐煉鐵的示意圖。根據(jù)示意圖可歸納出：（1）高爐煉鐵的主要原料是；（2）高爐煉鐵的主要原理是（用化學(xué)方程式表示）。5.（09貴州黔東）在下圖中，甲圖是一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)裝置的示意圖，乙圖是高爐練鐵示意圖。請(qǐng)回答下列問題。（1）寫出甲圖中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：。（2）甲圖中裝置的不足之處是：。（3）請(qǐng)寫出高爐中生成鐵的化學(xué)方程式：。二、金屬資源保護(hù)1．（09紹興）廢舊手機(jī)的某些部件含有Mg、Al、Cu、Ag等金屬。為了回收重金屬，將舊手機(jī)部件浸入足量稀硫酸中充分反應(yīng)后，過濾，所得固體中含有的金屬是A．Cu、AgB．Mg、AgC．Al、CuD．Mg、Al2．下列物質(zhì)露置在空氣中，質(zhì)量會(huì)發(fā)生改變，其中與空氣中氧氣和水都有關(guān)的是A．鐵 B．氫氧化鈉C．氧化鈣 D．濃鹽酸3．（09江蘇省連云港）目前我國年產(chǎn)垃圾總量約5億噸，其中約2/3的垃圾是可以回收利用的。為了增強(qiáng)我市市民的環(huán)保意識(shí)，變廢為寶，節(jié)約資源，我市近期更換了一批分類垃圾箱。以下物質(zhì)應(yīng)該放入不可回收垃圾箱的是（）A．廢舊報(bào)紙B．爛菜葉、果皮C．鋁制易拉罐D(zhuǎn)．塑料材質(zhì)飲料瓶4．（09廈門）下列做法易使金屬被腐蝕的是A．用過的菜刀擦干B．鋁鍋盛放酸菜C．鐵護(hù)欄涂上油漆 D．自行車鋼圈鍍鉻5．（09徐州）據(jù)《都市晨報(bào)》報(bào)道，2009年A．鋁粉和鋁塊的組成元素和化學(xué)性質(zhì)都不同B．上述資料說明鋁粉是一種具有可燃性的物質(zhì)C．鋁粉在空氣中爆炸的產(chǎn)物是氧化鋁D．生活中，常用鋁粉漆對(duì)鐵制品進(jìn)行防護(hù)6.（09蘭州）生活處處有化學(xué)，家庭廚房就是一個(gè)化學(xué)小世界。（1）液態(tài)植物油和固態(tài)動(dòng)物油合稱為油脂。若鍋里的油著火了，應(yīng)立即蓋上鍋蓋滅火，其原理是。（2）為了全民的健康，衛(wèi)生部推廣使用強(qiáng)化加鐵醬油。這里的“鐵”指的是__________(填“單質(zhì)”“元素”或“原子”)。（3）小明晚上切完西瓜后就將菜刀放在菜板上了，第二天早上發(fā)現(xiàn)菜刀生銹了。請(qǐng)你幫他分析菜刀生銹的原因：；為了防止這把菜刀生銹，小明應(yīng)采取哪些防銹措施、（填兩條）。7.（09襄樊）金屬材料是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們生活離不開的材料之一，人類每年要從自然界獲取大量的金屬材料資源。根據(jù)對(duì)金屬和金屬金屬材料的認(rèn)識(shí)，回答：（1）煉鐵的化學(xué)方程式___________________________________________。（2）鋁制品在空氣中有較強(qiáng)的抗腐蝕性，原因是_________________________。（3）保護(hù)金屬資源的途徑有：①_____________；②回收利用廢舊金屬；③合理有效地開采礦物；以及尋找金屬代用品等。（4）在AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V出的固體中加入稀硫酸，有氣泡產(chǎn)生，則濾出的固體中一定含有_____________________。8．（09綿陽）在研究“鐵生銹的條件”的實(shí)驗(yàn)中，某興趣小組對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)報(bào)告補(bǔ)充完整?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹胯F生銹條件的探究?！緦?shí)驗(yàn)內(nèi)容】取3段光亮無銹的細(xì)鐵絲，繞成螺旋狀，放入3支干燥潔凈的試管底部，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)要保證有足夠長的時(shí)間來觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)①實(shí)驗(yàn)②實(shí)驗(yàn)③【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】實(shí)驗(yàn)①②無明顯現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)③中鐵絲生銹，且試管內(nèi)空氣體積減小?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵生銹實(shí)際上是鐵與空氣中的（填名稱）發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果?！緦?shí)驗(yàn)思考】（1）當(dāng)鐵絲足量，時(shí)間足夠長，實(shí)驗(yàn)③進(jìn)入試管內(nèi)的水的體積約占試管體積的。（2）該實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新之處在于：可根據(jù)鐵絲表面的鐵銹和兩種現(xiàn)象來判斷鐵絲反應(yīng)進(jìn)行的情況。（3）用完的菜刀要擦干存放，理由是。（4）鋁比鐵活潑，但鋁難腐蝕，原因是。糊狀物質(zhì)A和水9.（09糊狀物質(zhì)A和水（1）依據(jù)剖面圖，你認(rèn)為可以回收的金屬材料有；（2）從環(huán)境資源方面來講，你認(rèn)為回收廢舊干電池有什么實(shí)際作用？參考答案一、鐵的冶煉3.（1）7:3（2）564、（1）鐵礦石、焦炭、石灰石（2）3CO+Fe2O32Fe+3CO2[精析]工業(yè)煉鐵的主要設(shè)備是高爐。把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來，原理是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。鐵的礦物主要有赤鐵礦（主要成分是Fe2O3）、磁鐵礦（主要成分是Fe3O4）、菱鐵礦（主要成分是FeCO3）和黃鐵礦（主要成分是FeS2）等。銅的礦物主要有黃銅礦（主要成分是CuFeS2）、輝銅礦（主要成分是Cu2S）和孔雀石[主要成分是Cu2(OH)2CO3]等。鋁的礦物主要是鋁土礦（主要成分是Al2O3）等。金屬資源及金屬材料是人類很早就認(rèn)識(shí)到并加以利用的，當(dāng)今應(yīng)用更為廣泛，其中鋼鐵是需求量最大的金屬材料。金屬不同，性質(zhì)有差異。鋼鐵應(yīng)用廣泛是因?yàn)樗兄己玫奶匦浴?、（1）紅色粉末變黑，澄清石灰水變渾濁（只需回答一種現(xiàn)象即可）高溫（2）沒有尾氣處理裝置（3）Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2高溫高溫精析：一氧化碳是一種具有還原性、可燃燒且有毒的氣體，在反應(yīng)中能和紅色粉末氧化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Fe2O3+3CO======2Fe+3CO2，從而使紅色的氧化鐵粉末變成黑色的鐵粉；生成的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁。因?yàn)橐谎趸伎扇?，如果使一氧化碳和氧氣的混合物受熱，可能?dǎo)致爆炸的危險(xiǎn)，所以操作時(shí)要提前通入一氧化碳排凈儀器中的空氣。又因?yàn)橐谎趸加卸?，提前通入的氣體可能排入空氣導(dǎo)致污染，所以要進(jìn)行尾氣處理——高溫二、金屬資源保護(hù)6.（1）隔絕空氣或氧氣（凡敘述合理即可）（2）元素（3）鐵與空氣中的氧氣和水接觸，滿足了鐵生銹的條件；保持刀具干燥；涂油7.（1）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（2）鋁與氧氣反應(yīng)生成的致密的氧化鋁薄膜，能覆蓋在鋁表面，從而保護(hù)里層的鋁不再與氧氣反應(yīng)（或在名表面生成致密的氧化鋁薄膜，阻止里層的鋁不再與氧氣反應(yīng)。要點(diǎn)答對(duì)即可）；（3）Ag、Fe（或銀、鐵）8.【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氧氣和水蒸氣【實(shí)驗(yàn)思考】（1）1/5（21%）（2）試管內(nèi)空氣體積減?。ɑ蛟嚬軆?nèi)液面上升）（3）除去水，防止生銹（4）易生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止鋁進(jìn)一步反應(yīng)9.（1）銅、鋅（2）有利把廢物回收再利用，防止二氧化錳及糊狀物質(zhì)污染環(huán)境。[解析]本題是開放性試題，考查的是學(xué)生環(huán)境保護(hù)、合理使用化學(xué)物質(zhì)和主動(dòng)參與社會(huì)決策的意識(shí)。答案是豐富多彩的，只要合理均給分。以下答案供參考：治理污染要從禁止污染源開始；人類要有地球村觀點(diǎn)，治理污染要全球共同行動(dòng)；合理使用化學(xué)物質(zhì)；科學(xué)在防治污染中起決定性的作用；污染治理的時(shí)間較長，代價(jià)較大；化學(xué)是一面雙刃劍，既能造福人類，又能給人類帶來災(zāi)難。鋅錳干電池的結(jié)構(gòu)，它以中心的碳棒（石墨）做正極，外圍的鋅筒做負(fù)極，鋅筒與碳棒之間填滿氯化銨溶液（做電解