第5章《金属的冶炼与利用》检测题
一、单选题
1．钢铁生锈会造成安全隐患和经济损失。下列做法不能防止铁生锈的是
A．置于潮湿环境 B．将使用后的菜刀用布擦干
C．在钢铁制品的表面喷涤油漆 D．制成不锈钢
2．某工厂要用赤铁矿石(主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁96%的生铁63 t，假设在炼制过程中损失10%铁元素，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是
A．120 t B．108 t C．96 t D．84 t
3．你认为下列做法正确的是
A．为灭掉室内大火，迅速打开门窗降温
B．发现室内煤气泄漏，立即打开电风扇通风
C．为除去铝壶中的水垢，用盐酸长时间浸泡
D．为防止铁锅生锈，在其表面涂抹一层食用油
4．下列有关金属或金属材料的说法不正确的是
A．铝能制成铝箔，说明铝有良好的延展性
B．生铁的含碳量小于钢的含碳量
C．“真金不怕火炼”，说明金的化学性质不活泼
D．制造化工生产设备的金属材料要耐腐蚀
5．下列物质属于纯净物的是
A．液态氧 B．铁矿石 C．生铁 D．不锈钢
6．下列物质的用途主要利用其化学性质的是
A．铜制作导线 B．干冰用于人工降雨
C．氢气做高能清洁燃料 D．金刚石做钻头
7．下列叙述正确的是（ ）
A．镁片放置在空气中，不需加热就能在表面生成MgO
B．氢气与氧气混合，不需点燃就会爆炸
C．硫粉加热后放入氧气中，燃烧产生SO3气体
D．铁丝加热后放入氧气中，燃烧产生Fe2O3固体
8．如图是某化学反应的微观示意图，下列说法正确的是
A．示意图中虚线框内的原子应该是“”
B．该反应属于置换反应
C．该反应涉及四种原子
D．该反应前后所有元素的化合价都没有变化
9．生活中处处有化学。下列的一些做法说法科学合理的是
A．日常生活中用煮沸的方法降低水的硬度
B．面粉在有限的空间内遇到明火会急剧燃烧，但不会发生爆炸
C．用胶头滴管取用液体药品时，先将其伸入液体内，然后挤压胶头取液
D．厨房中铁锅洗干净后，为了防锈最常用的做法是在其表面刷漆
10．下列金属防锈措施错误的是（ ）
A．擦去铝锅表面的氧化膜
B．在自行车链条上涂油
C．在车船的表面喷涂油漆
D．钢制枪管经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜
11．下列物质的性质与其用途不匹配的是
A．氮气的化学性质稳定，常用作保护气 B．干冰易升华，常用于人工降雨
C．一氧化碳可燃，可用于冶炼金属 D．不锈钢耐腐蚀，常用于制造医疗器械
12．2022 年 2 月将举办中国历史上第一次冬季奥运会，滑雪是冬奥会的重点比赛项目。下列滑雪用品涉及的材料中，属于金属材料的是
A．雪板—— 聚乙烯
B．滑雪杖—— 镁铝合金
C．滑雪头盔—— 聚酯硬塑料
D．防护镜——聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）
13．有甲、乙、丙、丁四种金属。只有甲在自然界主要以单质的形式存在。乙盐的水溶液不能用丙制的容器盛放，但可用丁制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A．甲〉乙〉丙〉丁 B．丙〉丁〉乙〉甲 C．乙〉丁〉丙〉甲 D．丙〉乙〉丁〉甲
14．古代诗词、谚语、成语浓缩了劳动人民的智慧，也包含人们对自然的哲理。从化学角度对下列说法中解释不合理的是
A．“釜底抽薪”钻禾取火”—体现了燃烧的条件
B．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”—煅烧石灰石，但并未发生化学变化
C．“黄河之水天上来，奔流到海不复回”——水的天然循环主要是通过物理变化实现的
D．金(即铜)柔锡柔，合两柔则为刚——说明合金的硬度比组成它的纯金属大
15．下列金属能在空气中燃烧的是（ ）
A．银 B．铜 C．镁 D．铁
二、填空题
16．铁生锈，实际上是 与 和 等物质相互作用，发生氧化的过程，全世界每年因生锈损失的钢铁占世界年产量的 1/4，防止铁制品生锈，除了要保持铁制品表面 和 外，最常用的方法是 ，为了防止自行车的链条生锈，常采用的方法是 。
17．人们的日常生活离不开金属：
(1)以下图中的金属应用实例推断，金属具有的物理性质依次为： ；
(2)铁制品容易生锈，铁生锈的条件是 。
18．2017年，“共享单车”出现在了哈尔滨的大街小巷，它是共享经济的一种新形态，颇受人们的喜爱．请回答：
(1)普通自行车的车架是由① (填合金名称)制成的，该种合金具有② (填两点)的物理性质．
(2)某些高档自行车架也用到了碳纤维复合材料或金属钛，钛铁矿(主要成分为FeTiO3)是一种常见的钛矿石，已知其中两种金属元素的化合价相同，则这两种金属元素的化合价均为 价．
(3)“共享单车”不但经济，而且环保．普通燃油汽车行驶时的能量转化为：① →内能→② ．和燃油汽车的尾气排放相比，骑乘共享单车，可以有效减少空气中③ (填两种有害物质)的含量，从而真正改善我们的生活环境．
三、实验题
19．铁矿石是怎样炼成铁的呢？某活动小组在实验室模拟了铁矿石炼铁化学原理，如图所示。
(1)该活动小组将实验装置组装好后，设计了下列实验操作步骤：①给玻璃管加热；②停止加热；③通入一氧化碳气体；④停止通入一氧化碳气体。正确的操作步骤是 (填序号)；
(2)实验过程中，玻璃管中固体由 色变成 色，玻璃管中反应的化学方程式是 ，试管中出现的现象是 ；
(3)图中有一处明显错误，请说明改进方法 。
四、计算题
20．工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来。计算：
(1)Fe2O3的相对分子质量是 ；
(2)1000t含氧化铁90%的赤铁矿中含氧化铁的质量是 t；
(3)上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁 t(计算结果精确到0.1)。
21．工业炼铁是把铁矿石和焦炭等原料一起加入高炉，在高温下通入空气进行一系列反应把铁还原出来。某工厂用1000 t含氧化铁80%的赤铁矿炼铁，计算：
(1)该赤铁矿中铁元素的质量为 t。
(2)上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁 t(计算结果精确到0.1)。
参考答案：
1．A
【详解】A、置于潮湿环境，不但不能防止铁生锈，反而会加快铁生锈，故A错误；
B、将使用后的菜刀用布擦干，可以减少铁和水的接触，能防止铁生锈，故B正确；
C、在钢铁制品的表面喷涤油漆，可以隔绝氧气和水，能防止铁生锈，故C正确；
D、制成不锈钢可以改变铁内部的结构，能防止铁生锈，故D正确；
故选A。
2．A
【详解】反应前后铁元素的总质量相等。
设：需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是x
63t×96%=（1-20%）×x××(1-10%)
x=120t
故选：A。
3．D
【详解】A、室内着火时，打开门窗，会形成对流，提供燃烧需要的氧气，不利于灭火，故A错误；
B、燃气遇到明火可能发生爆炸，所以发现燃气泄漏，不能立即打开电风扇通风，故B错误；
C、盐酸长时间浸泡，除了会与氧化铝反应，也会与铝反应，故C错误；
D、为防止铁锅生锈，在其表面涂抹一层食用油，正确；
故选D。
4．B
【详解】A、金属具有良好的延展性，将铝制成铝箔利用了铝的延展性，故A正确，不符合题意；
B、生铁含碳量是2%-4.3%，钢的含碳量是0.03%-2%，生铁的含碳量大于钢的含碳量，故B错误，符合题意；
C、真金不怕火炼，是说明金的化学性质不活泼，即使在高温下也不与氧气反应，故C说法正确，不符合题意；
D、制造化工生产设备的金属材料要耐腐蚀，故D正确，不符合题意；
故选B。
5．A
【详解】A、液态氧是由一种物质组成的，属于纯净物，符合题意；
B、铁矿石含有其他杂质，属于混合物，不符合题意；
C、生铁是含碳2~4.3%的铁合金，是混合物，不符合题意；
D、不锈钢是一种合金，属于混合物，不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】A、铜用于制造导线利用了其导电性好的物理性质，不符合题意；
B、干冰用于人工降雨，是利用了干冰升华吸热的物理性质，不符合题意；
C、氢气做火箭发动机的燃料，利用了氢气的可燃性，需要经过燃烧这一化学变化表现，是利用了其化学性质，符合题意；
D、金刚石做钻头，是利用了金刚石的硬度大的物理性质，不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】A、镁的化学性质比较活泼，镁片放置在空气中，不需加热就能与空气的氧气反应，在表面生成MgO，此选项正确；
B、氢气与氧气混合，不点燃不会爆炸，此选项说错误；
C、硫粉加热后放入氧气中，燃烧产生SO2气体，此选项说错误；
D、铁丝加热后放入氧气中，燃烧产生Fe3O4固体，此选项说错误。
故选A。
8．A
【详解】A、化学反应前后原子的种类及个数不变，因此反应后的分子缺少一个“”原子，法正确；B、四种物质中只有第一种物质是由同种原子构成的分子属于单质，其它物质的分子中都含有多种原子构成的化合物，因此不是置换反应，错误；C、根据微观示意图看出反应物中共涉及三种小球，即三种原子，错误；D、四种物质中只有第一种物质是由同种原子构成的分子属于单质，单质中元素的化合价为0，变成化合物，化合价一定发生变化，错误。故选A。
点睛：认真阅读分析图示，看懂每个图形表示的含义，结合单质、化合物的分子结构特点、置换反应的定义及化学反应的实质是解决此题目的关键。
9．A
【详解】A、实验室中通过蒸馏的方式降低水的硬度，生活中通过煮沸的方法来降低水的硬度，使硬水软化，选项正确，符合题意；
B、爆炸是由于可燃物在有限空间内剧烈燃烧引起的，面粉属于可燃物，在有限的空间内遇到明火急剧燃烧会引起爆炸，选项错误，不符合题意；
C、为防止液体药品被污染，使用胶头滴管取用液体药品时，应在试剂瓶外挤压胶头，再将其伸入液体内吸取液体，选项错误，不符合题意；
D、将洗净的铁锅刷漆可以防止铁锅生锈，但油漆中含有对人体有害的物质，不利于人体健康，选项错误，不符合题意。
故选A。
10．A
【详解】A．铝表面的氧化膜具有保护作用，可以防止内部金属被腐蚀，擦去铝表面的氧化膜，会导致内部金属被腐蚀，选项错误；
B．在自行车链条上涂油可以把链条与空气中的氧和水隔绝，所以可以防锈，选项正确；
C．在车船的表面喷涂油漆可以让车船表面与空气中的氧和水隔绝，所以可以防锈，选项正确；
D．钢制枪管经过“烤蓝”，在表面形成致密氧化膜可以把铁与空气中的氧和水隔绝，所以可以防锈，选项正确，故选A。
11．C
【详解】A、氮气的化学性质稳定，常用作保护气，故选项性质与其用途匹配；
B、干冰升华吸热，使周围的温度降低，常用于人工降雨，故选项性质与其用途匹配；
C、一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属，故选项性质与其用途不匹配；
D、不锈钢耐腐蚀，具有良好的抗腐蚀性，可用于制造医疗器械，故选项性质与其用途匹配。
故选C。
12．B
【详解】A、聚乙烯是一种塑料，属于有机合成材料，故不合题意；
B、镁铝合金属于金属材料，故符合题意；
C、聚酯硬塑料属于有机合成材料，故不合题意；
D、聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）是一种塑料，属于有机合成材料，故不合题意。
故选B。
13．D
【详解】只有甲在自然界主要以单质的形式存在，说明甲的活动性最弱，乙盐的水溶液不能用丙制的容器盛放，但可用丁制的容器盛放，说明丙能与乙盐反应，但丁不能与乙盐反应，即金属活动性顺序丙>乙>丁，则四种金属的活动性由强到弱的顺序是丙〉乙〉丁〉甲，故选D。
14．B
【详解】A、釜底抽薪”说明了燃烧需要可燃物，“钻木取火’是克服摩擦力做功，温度升高，温度达到可燃物的着火点，可燃物又能与氧气接触，所以可燃物燃烧，故选项A说法正确；
B、“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，煅烧石灰石，石灰石的主要成分碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，有新物质生成，发生了化学变化，故选项B说法错误；
C、“黄河之水天上来，奔流到海不复回”，水的天然循环主要是通过物理变化实现的，故选项C说法正确；
D、金(即铜)柔锡柔，合两柔则为刚，说明合金的硬度比组成它的纯金属大，故选项D说法正确；
故选：B。
15．C
【详解】银、铜在空气中、氧气中都不能燃烧，镁能在空气剧烈燃烧，发出耀眼强光，生成白色固体，放出大量的热，铁在空气中不能燃烧，在氧气中能剧烈燃烧，火星四射、生成黑色固体。
故选C。
16． 铁或Fe 水 氧气 干燥 洁净 在表面覆盖保护层 涂油
【详解】铁生锈，实际上是铁与氧气、水等物质相互作用，发生氧化的过程；防止铁制品生锈，除了要保持铁制品表面干燥和洁净外，最常用的方法是在表面覆盖保护层；为了防止自行车的链条生锈，常采用的方法是涂油。
17．(1)优良的导电性、延展性、良好的导热性
(2)铁与水和氧气同时接触
【解析】(1)
金属可以制作电线说明金属具有良好的导电性；可以拉成丝说明金属具有良好的延展性；可以制作炊具说明金属具有良好的导热性；.
(2)
铁制品容易生锈，铁生锈的条件是铁与水和氧气同时接触。
18． 锰钢 韧性好、硬度大 +3 化学能 机械能 一氧化碳、氮的氧化物、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和烟尘中的两种
【详解】本题考查了解合金、元素的化合价、环境保护等知识，是一道与生活热点相关的试题，根据合金的特点，化合物中元素正负化合价的代数和为，普通燃油汽车行驶时的能量转化和燃油汽车的尾气排放成分进行分析。
（1）普通自行车的车架是由锰钢制成的，该种合金具有韧性好、硬度大的物理性质；
（2）在FeTiO3中，O元素的化合价是﹣2价，Fe元素和Ti元素的化合价相同，设这两种元素的化合价为x，则：x+x+（﹣2）×3=0，x=+3；
（3）普通燃油汽车行驶时的能量转化为：化学能→内能→机械能．和燃油汽车的尾气排放相比，骑乘共享单车，可以有效减少空气中一氧化碳、氮的氧化物、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和烟尘中的两种的含量，从而真正改善我们的生活环境。
19． ③①②④ 红棕 黑 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 澄清石灰水变浑浊 尾气点燃或收集
【详解】(1)一氧化碳具有可燃性，加热前一定要先通入一氧化碳气体，然后给玻璃管加热，完全反应后停止加热，为防止生成的铁又被氧化，要再通一会一氧化碳，所以正确的操作步骤是③①②④；
(2)一氧化碳能把红棕色的氧化铁粉末还原成黑色的铁粉，化学反应式是： Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；反应生成二氧化碳气体，二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，会使试管中的澄清石灰水变浑浊；
(3)一氧化碳有毒会污染空气，所以要进行尾气处理，可以用点燃或收集的方法。
20．(1)Fe2O3的相对分子质量是:56×2+16×3=160。
(2)1000t含氧化铁90%的赤铁矿中，其氧化铁的质量是：1000t×90%=900t。
(3)设理论上可炼出铁的质量为x
则上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁为：
答：上述赤铁矿理论上可炼得含铁96%的生铁为604.8t。
【详解】（1）解析见答案。
（2）解析见答案。
（3）解析见答案。
21．(1)560t
(2)设可以炼出含铁96%的生铁的质量为x，
x583.3t
【详解】（1）1000t含氧化铁80%的赤铁矿中铁元素的质量为：；
（2）见答案。
