新人教版 九年级化学下册第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护
一、选择题
1．人类每年向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属，其中提取量最大的是（ ）
A．铜 B．铝 C．铁 D．金
【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】铁是使用量最高产量最大的金属；
故答案为：Ｃ。
【分析】根据铁的应用分析，铁是年产量最高与应用最广泛的金属。
2．化学的研究目的就是帮助人们认识、改造和应用物质，把金属矿物冶炼成金属就是人们利用化学方法实现物质改造的典型范例。下表中不同的金属被开发和利用的年代不同，从化学反应的角度看，决定这一年代先后顺序的关键因素是（ ）
A．金属的活动性 B．金属的导电性
C．金属的延展性 D．地壳中金属元素的含量
【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】金属的利用与开发与金属活动性有关，性质越活泼的金属发现与使用的越晚。
故答案为：Ａ。
【分析】根据金属活动性顺序的应用分析，金属的利用与开发与金属活动性有关。
3．下列做法易使金属被腐蚀的是（ ）
A．用过的菜刀擦干 B．铝锅盛放酸菜
C．铁护栏涂上油漆 D．自行车钢圈镀铬
【答案】B
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】Ａ.用过的菜刀擦干可防止铁生锈，Ａ不符合题意；
Ｂ.铝锅盛放酸菜会腐蚀铝锅，Ｂ符合题意；
Ｃ.铁护栏涂上油漆可隔绝氧气防止生锈，Ｃ不符合题意；
Ｄ.自行车钢圈镀铬可以防止铁生锈，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据金属的性质分析，防止铁生锈可采用隔绝氧气和水的方法；根据金属活动性顺序中排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
4．做完CO还原Fe2O3的实验后，清洗试管壁上留下的黑色物质时可选用的方法是（ ）
A．用肥皂水清洗后，再用水冲洗 B．用试管刷上下、左右猛烈刷
C．用大量水边冲边洗 D．用盐酸清洗后，再用水冲洗
【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】CO还原Fe2O3的实验后。试管壁上留下的黑色物质为铁，所以可用盐酸溶解后再用水冲洗掉；
故答案为：Ｄ。
【分析】根据铁的化学性质分析，铁能与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气。
5．下列关于金属物品使用的描述中，正确的是（ ）
A．铁制车棚定期喷涂油漆
B．在铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰水配制杀菌剂
C．常用自来水冲洗自行车可防止生锈
D．铝合金门窗变旧暗后用砂纸或钢丝球打磨
【答案】A
【知识点】金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】Ａ.铁制车棚定期喷涂油漆，可防止铁生锈，Ａ符合题意；
Ｂ.铁与硫酸铜能反应，不能用铁桶盛放硫酸铜溶液，Ｂ不符合题意；
Ｃ.用自来水冲洗自行车容易让铁生锈，Ｃ不符合题意；
Ｄ.铝合金表面有一层致密氧化膜，能保护里面的铝不再腐蚀，所以不能用砂纸打磨掉，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ａ。
【分析】根据铁制品防锈措施分析，防止铁生锈可隔绝氧气和水；根据铁与硫酸铜溶液反应分析；根据铝表面形成的氧化膜可保护铝被腐蚀分析。
6．等质量的Fe2O3分别用C和CO充分还原，所得铁的质量（ ）
A．碳还原出来的多 B．一样多
C．CO还原出来的多 D．不能确定
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】氧化铁中铁元素即为生成的铁的质量，所以用碳和一氧化碳还原生成铁的质量一样多；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据质量守恒定律分析，化学反应前后元素的质量保持不变。
7．下列说法中正确的是（ ）
A．铁锈能形成一层保护膜，使里面的铁不再生锈
B．硫在空气中燃烧比在氧气中燃烧更旺
C．单质碳在常温下化学性质稳定
D．生铁是一种纯净物
【答案】C
【知识点】铁锈的主要成分；碳的化学性质；纯净物和混合物
【解析】【解答】Ａ.铁锈疏松，使水分和氧气更容易侵入，不能保护里面的铁，Ａ不符合题意；
Ｂ.磙在氧气中燃烧比在空气中更旺，Ｂ不符合题意；
Ｃ.单质碳在常温下化学性质稳定，Ｃ符合题意；
Ｄ.生铁是铁和碳的混合物，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ｃ。
【分析】根据铁锈的性质分析，铁锈是疏松的结构，不能保护里面的铁；根据硫在氧气中燃烧更旺分析；根据生铁的成分分析。
8．小兰家中收藏了一件清末的铝制佛像，而该佛像至今仍保存十分完好。该佛像不易锈蚀的主要原因是（ ）
A．铝不易发生化学反应
B．铝的氧化物容易发生还原反应
C．铝不易被氧化
D．铝易被氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用
【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】铝化学性质活泼，常温下能与氧气反应生成致密的氧化铝膜，保护里面的铝不再被氧化；
故答案为：Ｄ。
【分析】根据铝的化学性质分析，掌握铝常温下与氧气反应能形成保护膜是解题关键。
9．如图所示实验，装置中出现的现象是（ ）
A．试管中的液面不变化 B．试管中的液面上升
C．铁丝不变化 D．铁丝逐渐消失
【答案】B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】铁在潮湿空气中容易生锈，铁生锈消耗试管内氧气，使试管内压强变小，所以试管内液面上升；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据铁生锈消耗氧气，装置内压强变小，大气压会将水压入试管中分析。
10．下列关于金属资源的说法中，不正确的是（ ）
A．地球上除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在
B．地球上的金属资源是取之不尽的
C．防止金属腐蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境
D．合理开采矿物、寻找金属代替品都是保护金属资源的有效途径
【答案】B
【知识点】合理利用金属资源
【解析】【解答】地球上的金属资源储存是有限的，而不是取之不尽的，要合理开采节约利用，Ｂ符合题意；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据金属资源的现况分析，金属资源储存有限，所以要节约，合理开采。
二、填空题
11．钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”，就是用了大量的钢铁。
（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。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的 和 共同作用的结果；
（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）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁)、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：
请写出第③步反应的化学方程式： ；
（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是 (填“合理开采矿物”或“节约金属资源”)。
【答案】（1）混合物
（2）水蒸气；氧气
（3）隔绝氧气
（4）3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
（5）节约金属资源
【知识点】常见金属的冶炼方法；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）钢铁中除铁外还含有碳等成分，属于混合物；（2）铁生锈的实质是铁与氧气和水共同作用的结果；（3）铁制品覆盖保护膜能使铁与氧气隔绝，达到防锈的目的；（4）一氧化碳与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳；（5）废弃金属回收利用可以节约金属资源。
【分析】根据混合物定义分析，混合物是由多种物质组成的物质，根据铁生锈实质分析，铁生锈的实质是铁与氧气和水共同作用的结果。
12．钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，被誉为“未来金属”。地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO3。
（1）已知FeTiO3中钛的化合价为+4价，则铁的化合价为 。
（2）冶炼金属钛时，将铁矿石转化为下TiCl4，TiCl4再与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl。请写出后一步反应的化学方程式： (不要求标出反应条件)，其反应类型是 。
（3）在冶炼钛的同时，还得到金属铁，请举出铁的一种用途： 。
（4）铁比钛易生锈，请写出防止铁生锈的一种方法： 。
【答案】（1）+2
（2）4Na+TiCl4=Ti+4NaCl；置换反应
（3）铁用于制作机床底座(其他合理答案均给分)
（4）铁表面刷油漆(其他合理答案均给分)
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属锈蚀的条件及其防护；有关元素化合价的计算；置换反应及其应用
【解析】【解答】（1）钛的化合价为+4价，氧元素的化合价－2价，铁元素的化合价为x，则x+4+(-2)3=0，x=+2；（2）TiCl4与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl，反应方程式为4Na+TiCl4=Ti+4NaCl，该反应反应物与生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；（3）铁可用于制作机床底座、制电线、炊具等；（4）铁生锈是铁与氧气和水共同作用，所以防锈时可隔绝氧气和水，如涂油、刷漆等。
【分析】根据元素化合价规律分析，单质中元素化合价为0，化合物中各元素化合价代数和为0，所以要计算化合物中某元素化合物时，先确定出其他元素的化合价，再根据化合价规律计算所求元素的化合价。根据铁生锈原理分析，铁生锈是铁与氧气和水反应，所以防锈要隔离氧气和水。
三、填空题
13．某实验室用一氧化碳还原氧化铁制得铁。现将4.0g氧化铁与足量一氧化碳充分反应后，可得到铁的质量
【答案】2.8g
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】设可得到铁的质量x
3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
160 112
4.0g x
160：112＝4.0g：x
x=2.8g
【分析】根据化学方程式计算分析，利用方程式进行计算时，要先写出有关反应方程式，根据方程式量的关系找出相关物质的相对质量比，再从题中找出已知物质的质量，利用相对质量比与实际质量比相等利出比例式求解。
新人教版 九年级化学下册第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护
一、选择题
1．人类每年向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属，其中提取量最大的是（ ）
A．铜 B．铝 C．铁 D．金
2．化学的研究目的就是帮助人们认识、改造和应用物质，把金属矿物冶炼成金属就是人们利用化学方法实现物质改造的典型范例。下表中不同的金属被开发和利用的年代不同，从化学反应的角度看，决定这一年代先后顺序的关键因素是（ ）
A．金属的活动性 B．金属的导电性
C．金属的延展性 D．地壳中金属元素的含量
3．下列做法易使金属被腐蚀的是（ ）
A．用过的菜刀擦干 B．铝锅盛放酸菜
C．铁护栏涂上油漆 D．自行车钢圈镀铬
4．做完CO还原Fe2O3的实验后，清洗试管壁上留下的黑色物质时可选用的方法是（ ）
A．用肥皂水清洗后，再用水冲洗 B．用试管刷上下、左右猛烈刷
C．用大量水边冲边洗 D．用盐酸清洗后，再用水冲洗
5．下列关于金属物品使用的描述中，正确的是（ ）
A．铁制车棚定期喷涂油漆
B．在铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰水配制杀菌剂
C．常用自来水冲洗自行车可防止生锈
D．铝合金门窗变旧暗后用砂纸或钢丝球打磨
6．等质量的Fe2O3分别用C和CO充分还原，所得铁的质量（ ）
A．碳还原出来的多 B．一样多
C．CO还原出来的多 D．不能确定
7．下列说法中正确的是（ ）
A．铁锈能形成一层保护膜，使里面的铁不再生锈
B．硫在空气中燃烧比在氧气中燃烧更旺
C．单质碳在常温下化学性质稳定
D．生铁是一种纯净物
8．小兰家中收藏了一件清末的铝制佛像，而该佛像至今仍保存十分完好。该佛像不易锈蚀的主要原因是（ ）
A．铝不易发生化学反应
B．铝的氧化物容易发生还原反应
C．铝不易被氧化
D．铝易被氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用
9．如图所示实验，装置中出现的现象是（ ）
A．试管中的液面不变化 B．试管中的液面上升
C．铁丝不变化 D．铁丝逐渐消失
10．下列关于金属资源的说法中，不正确的是（ ）
A．地球上除少数不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物形式存在
B．地球上的金属资源是取之不尽的
C．防止金属腐蚀、回收利用废旧金属可以保护金属资源和环境
D．合理开采矿物、寻找金属代替品都是保护金属资源的有效途径
二、填空题
11．钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”，就是用了大量的钢铁。
（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。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的 和 共同作用的结果；
（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）炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁)、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下：
请写出第③步反应的化学方程式： ；
（5）金属矿物的储量有限，而且不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是 (填“合理开采矿物”或“节约金属资源”)。
12．钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，被誉为“未来金属”。地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO3。
（1）已知FeTiO3中钛的化合价为+4价，则铁的化合价为 。
（2）冶炼金属钛时，将铁矿石转化为下TiCl4，TiCl4再与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl。请写出后一步反应的化学方程式： (不要求标出反应条件)，其反应类型是 。
（3）在冶炼钛的同时，还得到金属铁，请举出铁的一种用途： 。
（4）铁比钛易生锈，请写出防止铁生锈的一种方法： 。
三、填空题
13．某实验室用一氧化碳还原氧化铁制得铁。现将4.0g氧化铁与足量一氧化碳充分反应后，可得到铁的质量
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】常见金属的特性及其应用
【解析】【解答】铁是使用量最高产量最大的金属；
故答案为：Ｃ。
【分析】根据铁的应用分析，铁是年产量最高与应用最广泛的金属。
2．【答案】A
【知识点】金属活动性顺序及其应用
【解析】【解答】金属的利用与开发与金属活动性有关，性质越活泼的金属发现与使用的越晚。
故答案为：Ａ。
【分析】根据金属活动性顺序的应用分析，金属的利用与开发与金属活动性有关。
3．【答案】B
【知识点】探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】Ａ.用过的菜刀擦干可防止铁生锈，Ａ不符合题意；
Ｂ.铝锅盛放酸菜会腐蚀铝锅，Ｂ符合题意；
Ｃ.铁护栏涂上油漆可隔绝氧气防止生锈，Ｃ不符合题意；
Ｄ.自行车钢圈镀铬可以防止铁生锈，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据金属的性质分析，防止铁生锈可采用隔绝氧气和水的方法；根据金属活动性顺序中排在氢前的金属能与酸发生反应分析。
4．【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】CO还原Fe2O3的实验后。试管壁上留下的黑色物质为铁，所以可用盐酸溶解后再用水冲洗掉；
故答案为：Ｄ。
【分析】根据铁的化学性质分析，铁能与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气。
5．【答案】A
【知识点】金属的化学性质；金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】Ａ.铁制车棚定期喷涂油漆，可防止铁生锈，Ａ符合题意；
Ｂ.铁与硫酸铜能反应，不能用铁桶盛放硫酸铜溶液，Ｂ不符合题意；
Ｃ.用自来水冲洗自行车容易让铁生锈，Ｃ不符合题意；
Ｄ.铝合金表面有一层致密氧化膜，能保护里面的铝不再腐蚀，所以不能用砂纸打磨掉，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ａ。
【分析】根据铁制品防锈措施分析，防止铁生锈可隔绝氧气和水；根据铁与硫酸铜溶液反应分析；根据铝表面形成的氧化膜可保护铝被腐蚀分析。
6．【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】氧化铁中铁元素即为生成的铁的质量，所以用碳和一氧化碳还原生成铁的质量一样多；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据质量守恒定律分析，化学反应前后元素的质量保持不变。
7．【答案】C
【知识点】铁锈的主要成分；碳的化学性质；纯净物和混合物
【解析】【解答】Ａ.铁锈疏松，使水分和氧气更容易侵入，不能保护里面的铁，Ａ不符合题意；
Ｂ.磙在氧气中燃烧比在空气中更旺，Ｂ不符合题意；
Ｃ.单质碳在常温下化学性质稳定，Ｃ符合题意；
Ｄ.生铁是铁和碳的混合物，Ｄ不符合题意；
故答案为：Ｃ。
【分析】根据铁锈的性质分析，铁锈是疏松的结构，不能保护里面的铁；根据硫在氧气中燃烧更旺分析；根据生铁的成分分析。
8．【答案】D
【知识点】金属的化学性质
【解析】【解答】铝化学性质活泼，常温下能与氧气反应生成致密的氧化铝膜，保护里面的铝不再被氧化；
故答案为：Ｄ。
【分析】根据铝的化学性质分析，掌握铝常温下与氧气反应能形成保护膜是解题关键。
9．【答案】B
【知识点】金属锈蚀的条件及其防护
【解析】【解答】铁在潮湿空气中容易生锈，铁生锈消耗试管内氧气，使试管内压强变小，所以试管内液面上升；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据铁生锈消耗氧气，装置内压强变小，大气压会将水压入试管中分析。
10．【答案】B
【知识点】合理利用金属资源
【解析】【解答】地球上的金属资源储存是有限的，而不是取之不尽的，要合理开采节约利用，Ｂ符合题意；
故答案为：Ｂ。
【分析】根据金属资源的现况分析，金属资源储存有限，所以要节约，合理开采。
11．【答案】（1）混合物
（2）水蒸气；氧气
（3）隔绝氧气
（4）3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
（5）节约金属资源
【知识点】常见金属的冶炼方法；金属锈蚀的条件及其防护；文字表达式；纯净物和混合物
【解析】【解答】（1）钢铁中除铁外还含有碳等成分，属于混合物；（2）铁生锈的实质是铁与氧气和水共同作用的结果；（3）铁制品覆盖保护膜能使铁与氧气隔绝，达到防锈的目的；（4）一氧化碳与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳；（5）废弃金属回收利用可以节约金属资源。
【分析】根据混合物定义分析，混合物是由多种物质组成的物质，根据铁生锈实质分析，铁生锈的实质是铁与氧气和水共同作用的结果。
12．【答案】（1）+2
（2）4Na+TiCl4=Ti+4NaCl；置换反应
（3）铁用于制作机床底座(其他合理答案均给分)
（4）铁表面刷油漆(其他合理答案均给分)
【知识点】常见金属的特性及其应用；金属锈蚀的条件及其防护；有关元素化合价的计算；置换反应及其应用
【解析】【解答】（1）钛的化合价为+4价，氧元素的化合价－2价，铁元素的化合价为x，则x+4+(-2)3=0，x=+2；（2）TiCl4与Na在一定条件下反应生成Ti和NaCl，反应方程式为4Na+TiCl4=Ti+4NaCl，该反应反应物与生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；（3）铁可用于制作机床底座、制电线、炊具等；（4）铁生锈是铁与氧气和水共同作用，所以防锈时可隔绝氧气和水，如涂油、刷漆等。
【分析】根据元素化合价规律分析，单质中元素化合价为0，化合物中各元素化合价代数和为0，所以要计算化合物中某元素化合物时，先确定出其他元素的化合价，再根据化合价规律计算所求元素的化合价。根据铁生锈原理分析，铁生锈是铁与氧气和水反应，所以防锈要隔离氧气和水。
13．【答案】2.8g
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】设可得到铁的质量x
3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2
160 112
4.0g x
160：112＝4.0g：x
x=2.8g
【分析】根据化学方程式计算分析，利用方程式进行计算时，要先写出有关反应方程式，根据方程式量的关系找出相关物质的相对质量比，再从题中找出已知物质的质量，利用相对质量比与实际质量比相等利出比例式求解。
