高中化學(xué)魯科版化學(xué)與技術(shù)主題三礦山資源硫酸與無機材料制造【區(qū)一等獎】

課時訓(xùn)練9金屬冶煉和金屬材料的保護基礎(chǔ)夯實1.下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護的說法中正確的是()A.鋼管與電源正極連接,鋼管可被保護B.鐵遇冷濃硝酸表面鈍化,可保護內(nèi)部不被腐蝕C.鋼管與銅管露天堆放在一起時,鋼管不易被腐蝕D.鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時,負(fù)極反應(yīng)是Fe-3e-Fe3+解析：與電源正極相連的為電解池陽極,失電子被腐蝕,A錯誤;鋼管與銅管接觸易形成原電池,鋼管首先被腐蝕,C錯誤;鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時,負(fù)極應(yīng)該生成Fe2+,D錯誤。答案：B2.用氫氣、碳、一氧化碳分別與等質(zhì)量的氧化鐵在高溫下反應(yīng),使氧化鐵中的鐵全部還原出來,消耗氫氣、碳、一氧化碳的質(zhì)量比是()∶1∶1 ∶3∶14∶6∶14 ∶1∶2解析：等質(zhì)量的氧化鐵在反應(yīng)時得到的電子的物質(zhì)的量是相等的,所以根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子得失守恒原則,可知氫氣、碳、一氧化碳在反應(yīng)中要失去等物質(zhì)的量的電子。三者都失去4mol電子時,氫氣需要2mol,質(zhì)量是4g;碳需要1mol,質(zhì)量是12g;一氧化碳需要2mol,質(zhì)量是56g。答案：B3.下列關(guān)于金屬冶煉的說法中不正確的是()A.金屬冶煉是由于人類生產(chǎn)生活需要而發(fā)展起來的B.天然礦藏很少只含有一種金屬元素,往往含有較多雜質(zhì)C.金屬的冶煉主要有礦石的富集、冶煉還原和精煉三個步驟D.金屬冶煉一定要用到還原劑答案：D4.美籍華裔科學(xué)家錢永健獲得2023年諾貝爾化學(xué)獎。16歲時,他憑借一個“金屬易受硫氰酸鹽腐蝕”的調(diào)查項目,榮獲“美國西屋科學(xué)天才獎”。下列敘述中正確的是()A.金屬腐蝕就是金屬失去電子被還原的過程B.將水庫中的水閘(鋼板)與外加直流電源的負(fù)極相連,正極連接到一塊廢鐵上可防止水閘被腐蝕C.合金的熔點都高于它的成分金屬,合金的耐腐蝕性也都比其成分金屬強D.銅板上的鐵鉚釘處在潮濕的空氣中直接發(fā)生反應(yīng):Fe-3e-Fe3+,繼而形成鐵銹答案：B5.如下圖所示,將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中,再加入含有適量酚酞和NaCl的瓊脂熱溶液,冷卻后形成瓊膠(離子在瓊膠內(nèi)可以移動),下列敘述正確的是()圖a圖b中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng)中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng)中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生答案：B6.用氫氣作還原劑和用金屬作還原劑相比,所得金屬的純度的說法正確的是()A.用氫氣的高 B.用金屬的高C.二者相同 D.無法比較解析：用作還原劑的氫氣與氧結(jié)合為水,水在高溫下迅速蒸發(fā)。用作還原劑的金屬易跟被還原出來的金屬熔合形成合金。答案：A7.在煉鐵、煉鋼過程中都有碳參加反應(yīng)。下列有關(guān)碳參加反應(yīng)的敘述正確的是()A.兩個過程中碳原子都被氧化,都只起著提供熱源的作用B.煉鐵過程中碳被氧化,既起產(chǎn)生熱量的作用,又起產(chǎn)生CO的作用C.煉鋼過程中碳被還原,從而達到降低含碳量的目的D.煉鐵過程中碳參加反應(yīng),只起產(chǎn)生CO的作用解析：在煉鐵時,焦炭的主要作用有兩個:一是通過焦炭燃燒放出大量熱,提供煉鐵過程所需的熱量,二是產(chǎn)生煉鐵所需的還原劑CO。在煉鐵過程中碳被氧化。煉鋼時用來降低碳含量的主要反應(yīng)為:C+FeOCO↑+Fe,這個反應(yīng)在碳被氧化的同時吸收熱量。綜合以上分析,可知A、C、D選項是錯誤的。答案：B8.鐵和鐵合金是生活中常用的材料,下列說法中正確的是()(導(dǎo)學(xué)號52710063)A.不銹鋼是鐵合金,只含金屬元素B.一定條件下,鐵粉可與水蒸氣反應(yīng)C.鐵與鹽酸反應(yīng),鐵合金不與鹽酸反應(yīng)D.在空氣中,鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕答案：B9.鋼鐵工業(yè)對促進經(jīng)濟和社會發(fā)展起到了重要作用。(1)煉鐵高爐分為五部分,鐵礦石與高溫煤氣主要在部分發(fā)生反應(yīng),在部分開始生成生鐵和爐渣。

(2)煉鋼時,加入硅、錳和鋁的目的是。

(3)不銹鋼含有的Cr元素是在煉鋼過程的氧吹(填“前”或“后”)加入,原因是。

(4)煉鐵和煉鋼生產(chǎn)中,尾氣均含有的主要污染物是。從環(huán)保和經(jīng)濟角度考慮,上述尾氣經(jīng)處理可用作。

解析：考查高爐煉鐵及煉鋼知識。煉鐵是以鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣為原料,制得的鐵是含雜質(zhì)較多的生鐵。煉鋼則是以生鐵為原料,目的是除去生鐵中含有的硅、磷等雜質(zhì)及降低含碳量。答案：(1)爐身爐腰(2)脫氧和調(diào)整鋼的成分(3)后避免Cr被氧化(或氧吹前加入Cr會形成爐渣被除去)(4)CO燃料(或還原劑)能力提升10.銅是生命必需的元素,也是人類最早使用的金屬之一,銅的生產(chǎn)和使用對國家民生各個方面產(chǎn)生了深遠的影響。請完成下列問題:(1)在西漢古籍中曾有記載:曾青得鐵則化為銅[即曾青(CuSO4)與鐵反應(yīng)生成銅]。試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(2)銅器表面有時會生成銅綠,請寫出生成銅綠的化學(xué)方程式:。

這層銅綠可以用化學(xué)方法除去,試寫出除去銅綠而不損傷器物的化學(xué)方程式:

。

(3)銅錢在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分析為什么銅常用于制造貨幣(銅的熔點是1℃,鐵的熔點是1℃)

。

解析：本題考查有關(guān)銅的冶煉方法、銅化合物的性質(zhì),同時考查了有關(guān)銅的應(yīng)用。一方面要注意銅的性質(zhì)很穩(wěn)定,不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。但又應(yīng)知道這種穩(wěn)定性是相對的,在適宜條件下也會與一些物質(zhì)反應(yīng)。答案：(1)Fe+CuSO4FeSO4+Cu(2)2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO3+4HCl2CuCl2+CO2↑+3H2O(3)銅的熔點比較低,容易鑄造成型;銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,不易被腐蝕11.金屬鋁已成為日常生活、工業(yè)、國防、航空等行業(yè)中應(yīng)用最廣泛的金屬材料之一。在工業(yè)中金屬鋁的生產(chǎn)流程如下圖所示:(導(dǎo)學(xué)號52710064)請回答下列問題:(1)電解鋁的原料主要來自鋁土礦(主要成分為Al2O3),其中氧化鋁的含量約為50%~70%。因此電解時需要先從鋁土礦中獲得符合要求(Al2O3純度不低于%)的氧化鋁,此過程包括三個環(huán)節(jié),請寫出這三個環(huán)節(jié)所涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式:

、

、

,

該過程主要利用了。

(2)電解鋁時,以氧化鋁-冰晶石(Na3AlF6)熔融液為電解質(zhì),其中也常加入少量的氟化鈣,其作用是。

(3)由流程圖可知陰極和陽極由碳素材料做成,寫出陰極與陽極的電極反應(yīng):陰極;陽極;電解過程中要定期更換的電極是(填“陽極”或“陰極”)。

(4)電解生成的金屬鋁是在熔融液的(填“上層”或“下層”)。

(5)鋁是高耗能產(chǎn)品,廢舊鋁材的回收利用十分重要。在工業(yè)上,最能體現(xiàn)節(jié)能減排思想的是將回收鋁做成(填字母)。

a.冰晶石 b.氧化鋁c.鋁錠 d.硫酸鋁答案：(1