初中化学金属资源的保护填空题

北京2008年奥运会主体育场“鸟巢”，被《泰晤士报》评为全球“最强悍”工程。建造“鸟巢”使用了大量的钢铁。
（1）钢铁属于____________(填“纯净物”或“混合物”)。
（2）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面_____________或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是_________________________。
（3）把赤铁矿(主要成分是Fe₂O₃)冶炼成铁的主要反应的化学方程式为________________________。

铁锈的主要成分是          （填名称），可用稀盐酸除去锈渍，反应的化学方程式为                                     ；若盐酸过量，还会观察到溶液中有         产生，反应的化学方程式为                                   。

(4分)人类的生产生活离不开金属，铁是目前使用最广泛的金属。
（1）下图是铁元素在元素周期表中的相关信息，则铁元素的原子序数为_________。

（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟_________________等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。
（3）工业上可用赤铁矿（主要成分是三氧化二铁）炼铁，其主要反应原理是_____   ____    （用化学方程式表示）。

铁是应用最广泛的金属。

（1）为了检验铁生锈的条件，进行了如上图（略去其中的夹持装置）所示三个对比实验。
一段时间后，甲中铁丝发生锈蚀且试管中液面上升，乙和丙中均无明显变化。由此得出铁丝锈蚀的过程，实际上是铁丝与         、        发生化学反应的过程；
（2）铁制品在下列情况：①潮湿空气中②部分浸入食盐水中③干燥的空气中，最易生锈的是        （填序号，下同），不易生锈的是       ；
（3）在“南海一号”打捞出来的文物中，铁器锈迹斑斑，残存很少，请你列举出一种日常生活中常用的防止铁生锈的方法                 。

(14分)人类的生产和生活都离不开金属。
Ⅰ．金属元素在自然界中分布很广，在地壳中主要以矿物形式存在。下列矿石的主要成分不属于氧化物的是      （填序号），孔雀石中铜元素的化合价         ；如将一定量的铁加入到硫酸铜和硫酸锌的混合溶液中，充分反应后，滤液中一定含有的溶质是             ，滤渣中一定含有               。

Ⅱ．铁是应用最广泛的金属。
（1）下图是工业炼铁示意图。其中，焦炭的作用是燃烧提供能量和        ；写出有铁生成的化学方程式为              。
  
（2）某兴趣小组在实验室中模拟炼铁的化学原理，用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如图。

①实验中玻璃管里固体粉末的颜色变化是            ，澄清的石灰水中发生反应的化学方程式是         。
②该装置有何不妥？                。
（3）该化学兴趣小组的同学利用改正后的装置对一份由铁粉和氧化铁组成的混合物进行探究。他们取了7．2g固体样品放入硬质玻璃管通入足量的CO进行实验，高温灼烧至质量不再变化，称得玻璃管中固体质量为6g，请计算：
①该混合物中铁元素与氧元素的质量比。
②该混合物中铁粉的质量分数。（结果保留一位小数）

钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
Ⅰ．铁的应用
（1）下列铁制品的利用与金属导热性有关的是     （填字母，下同）。
A．铁钳           B．铁锅             C．刀具
（2）“纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的      。
Ⅱ．铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）写出以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的化学方程式：      ；
（2）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能    ；
Ⅲ．实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe₂O₃反应后的产物。
通过查阅资料知道：①草酸（H₂C₂O₄）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H₂C₂O₄ CO↑+ CO₂↑+ H₂O。
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
③常温下，Ca(OH)₂微溶于水；

于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：
（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的    （填装置编号）；

（2）图中装置C、D的作用分别是    、       ；
（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的    （填试剂名称），反应的化学方程式为       ；
（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是       。
（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe₂O₃固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。
查阅资料：a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。
b. Fe₂O₃与CO反应的固体生成物可能情况如下：

根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：①Fe₃O₄；②       ③       。
（6）定量分析 用电子天平称量得部分数据如下：

	玻璃管质量	玻璃管及其中固体的质量	装置F及其中物质的总质量
反应前	28.20 g	33.00 g	300.0 g
反应后	32.84 g	300.4 g

根据上述数据，纯净的Fe₂O₃固体质量为     g，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分。（写出计算过程）    。
根据推断结果，写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式：          

金属材料和我们生活息息相关。
（1）生铁和钢都是铁合金，性能优良，硬度均比纯铁   （填“大”或“小”），其中生铁中含碳量为   。生铁和钢在潮湿的空气中均易锈蚀，本质是铁和空气中   和   反应；
（2）家用铝壶表面常有灰色斑点，这是因为   （用化学方程式表示），铝壶内的水垢［含CaCO₃］可用厨房中适量的   （填名称）去除；
（3）现代湿法冶金的先驱是指   （用化学方程式表示），属于   反应（基本反应类型）

下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。

（1）写出图中标有序号的仪器名称：①           ，②            。
（2）实验过程中，先要进行的是        （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）
Ⅰ．加热   
Ⅱ．通一氧化碳
（3）酒精灯上加金属网罩的作用是                                   。
（4）A中反应的化学方程式是                              
A中观察到的现象是                                  
B中反应的化学方程式是                              
B中观察到的现象是                                  
（5）该装置的不足之处是                                                  

钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
Ⅰ．铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能    ；
（2）某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的
生铁的质量是多少？

Ⅱ．实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe₂O₃反应后的产物。
通过查阅资料知道：
①草酸（H₂C₂O₄）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H₂C₂O₄ CO↑+ CO₂↑+ H₂O。
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
③常温下，Ca(OH)₂微溶于水；
于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：
（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的    （填装置编号）；

（2）图中装置C、D的作用分别是    、       ；
（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的澄清石灰水，该反应的化学方程式为       ；
（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是       。
（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe₂O₃固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑
后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现
固体全部溶解，但无气泡产生。
查阅资料：a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。
b. Fe₂O₃与CO反应的固体生成物可能情况如下：

根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：①Fe₃O₄；②       ③       。
（6）定量分析 用电子天平称量得部分数据如下：

	玻璃管质量]	玻璃管及其中固体的质量	装置F及其中物质的总质量
反应前	28.20 g	33.00 g]	300.0 g
反应后	32.84 g	300.4 g

根据上述数据，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分。（写出计算过程）            。

如下图是关于“一氧化碳的化学性质”的实验装置。

请回答下列问题：
（1）实验时应先点燃         处（填“A”或“B”）的酒精灯；
（2）实验室中洗气瓶内澄清石灰水的实验现象为                 ；写出反应的化学方程式         
（3）酒精灯B的作用为                      ；
（4）乙同学质疑：一氧化碳能否使澄清的石灰水变浑浊？因此，他设计在一氧化碳通入氧化铜之前先通入澄清的石灰水，以证实一氧化碳能否与澄清的石灰水反应．你认为乙的设计是否必要？         （填“必要“或“不必要”）．你的解释是                         
（5）丁同学认为甲设计的装置中的尾气处理还可以有其他方法，请你为丁同学设计一种合理的尾气处理方法                      。

铁及铁的合金是应用最广泛的金属材料。
（1）生活中常使用铁锅炒菜，这是利用了金属的    性。铁生锈的条件是    。
（2）向含有硫酸亚铁和硫酸铜的废液中加入某种金属，可回收硫酸亚铁和铜。该反应的化学方程式是    。
（3）以硫铁矿【主要成分是二硫化亚铁（FeS₂）】为原料可生产硫酸，炉渣回收可炼铁。其主要流程如下（反应条件已略去）：

①上述流程出现的物质中，硫元素显+6价的物质的化学式是    。
②炉渣炼铁的化学方程式是    。
③将硫铁矿和空气反应的化学方程式补充完整：4FeS₂ +    2Fe₂O₃ + 8SO₂

为了研究炼铁原理，在老师的指导下，同学们在实验室的通风橱内利用下图所示装置（其它实验用品略），进行一氧化碳与氧化铁反应的实验，请你一起参与（每套装置限用一次，可以不用）。

（1）实验室制得的一氧化碳中常混有二氧化碳和水蒸气，欲用纯净、干燥的一氧化碳还原氧化铁并检验生成的气体，正确连接装置导管口的顺序是：混合气体→                   →g→尾气处理（填导管接口代号）。
（2）装置B中反应的化学方程式                                                        。
（3）C实验中玻璃管内观察到的现象为             ；有关反应的化学方程式为              ；
（4）本实验停止加热前没有将装置C与D的连接处断开，停止加热后未观察到溶液倒吸现象，请你分析可能的原因是                                                                                  

科学兴趣小组用以下装置探究炼铁的原理。
（1）方框中连接的是装置C和D，目的是进行尾气处理,则导管接口的连接顺序为a→ 。(用箭头和接口字母表示)
（2）玻璃管A中发生反应的化学方程式为 。

铁和铝放在空气中都能与空气中的某些成分反应。铁生锈的条件是                ，
铁被全部锈蚀的原因是                                     ；铝具有良好抗腐蚀性的原因是                                                     。

人类的生产生活离不开金属，铁是目前使用最广泛的金属。

（1）题图１是铁元素在元素周期表中的相关信息，则铁元素的原子序数。
（2）铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟等物质作用，发生一系列复杂的化学反应，转化为铁的化合物的过程。
（3）题图２所示的某"取暖片"中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等，使用过程中是能转化为热能。
（4）工业上可用磁铁矿（主要成分是四氧化三铁）炼铁，其主要反应原理是（用化学方程式表示）。