初中化学金属资源的保护填空题

应用广泛的金属。没有金属，生活是难以想象的。请你根据所学知识回答下列问题：
（1）某炼铁厂常以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下图所示。

其中焦炭的作用是__________，写出碳与二氧化碳反应的化学方程式        。
（2）生产钛（Ti）的部分工艺流程图如下：

写出镁与四氯化钛（TiCl₄）发生反应的化学方程式           ；该反应属于     反应（填基本反应类型名称）。上述反应需在氩气环境中进行，理由是           。
（3）将一定量的锌加入到稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中，反应停止后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生。则滤渣中一定含有           （填化学式），滤液中一定含有的溶质是           （填化学式）。
（4）一定质量含杂质的铁（杂质不溶于水，也不参与反应）与100 g16%硫酸铜溶液恰好完全反应，过滤得到干燥的固体6.8 g，则含杂质的铁中的铁的质量分数是           （计算结果保留至0.1%）。

（1）"健康饮食、均衡营养"是青少年健康成长的重要保证。
①蛋白质是构成细胞的基本物质，是机体生长和修补受损组织的主要原料。处于生长发育期的青少年每天需要较多的蛋白质。下列物质中富含蛋白质的有（填字母）。

A．

米饭和馒头

B．

大豆油和花生

C．

瘦肉和鸡蛋

D．

蔬菜和水果

②"食品安全"是一个永恒的话题。你认为下列认识不科学的是(填字母)。

A．	任何食品都不可以使用食品添加剂
B．	霉变的大米、花生，即使经过蒸煮也不能食用
C．	含钙、锌的奶粉有利于补充人体所需的常量和微量元素
D．	用亚硝酸钠代替食盐来腌渍食品

（2）"科技创新、材料发展"极大地促进了人类社会的进步。
①"辽宁号"航母的服役举世瞩目。钢铁是制造航母的主要材料，它易水与空气中的等发生反应而锈蚀，请你列举一种防止钢铁锈蚀的方法。
②可降解塑料的问世，既方便了生活，又减少了"白色污染"。塑料属于材料（填"复合"或"合成"）。

(6分)请结合下列实验回答问题：

（1）甲图实验现象是                 ，结论是                 。
（2）乙图的实验目的是为了探究铁生锈的条件时需要              ，为达到此实验目右侧试管中的水要经过煮沸并迅速冷却后再倒入，依据的原理是                    。
（3）丙图实验中为防止爆炸常采取的一条安全措施是              。
（4）实验前后分别用磁铁吸引玻璃管中的粉末，这样做的目的是               。

我国劳动人民早在春秋战国时期就已经懂得钢铁冶炼，铁也是生活中使用最为广
泛的金属，目前我国钢铁产量已经位居世界第一。下面是一组有关铁的问题，请你用所
学化学知识加以回答：
（1）铁是地壳中含量第   位的元素，氧化铁中铁的质量分数为   。
（2）铁可以拉成铁丝，压成铁片，这是利用了铁的   性；在公路上行驶的油罐车尾部经常有一条铁链拖在地面上，这是利用了铁的   性；家里铁制炊具要有木柄或塑料柄，这是因为铁有很好的   性。
（3）焊接钢管时，经常用硫酸铜溶液在钢管表面画交叉线，然后根据出现的红线对准焊接，用化学方程式表示反应原理   。
（4）颗粒大小达到纳米级的单质铁具有很强的反应活性，俗称纳米铁。在高温环境下，用H₂和FeCl₂反应，可以生成纳米铁和一种易溶于水显强酸性的气体，写出该反应的化学方程式   。

归纳整理是学习的重要方法，框图整理是一种简单明了的整理方法。
㈠小琴同学归纳了有关二氧化碳的转化知识关系图

（1）上图中①、②、③、④变化中属物理变化的一种是        （填序号）；
（2）上图物质中属于氧化物的是：               ；
（3）图中变化②可由自然界中最要的变化之一来实现，该过程是植物的         作用；
（4）写出实现变化④的反应化学方程式                                。
㈡下图是小燕同学归纳的有关铁的转化知识关系图：

（1）小燕认为，转化①是铁生锈，请写出防止铁生锈蚀的一种措施                。
（2）反应②的化学方程式：                。
（3）小林欲通过加入稀硫酸或硫酸铜溶液来实现反应③，请你帮他写出其中的一个反应的化学方程式：                。

化学材料的发展和应用，推动了社会的进步。铁、铝、铜合金、棉花、塑料等都是人们生活和生产中常见的材料。
（1）上述材料中，属于天然有机材料的是；属于合成有机材料的是。
（2）铁和铝能制成铁锅、铝锅等生活中常用的炊具。铁锅容易生锈，是因为与空气中的和反应；而铝锅表面易形成一层致密（写化学式）薄膜，使铝锅不易生锈，阻止铝进一步氧化。

随着炼铁技术的进步，对物质资源的综合利用是大势所趋。竖炉冶铁工艺流程如下图所示,根据下列流程图回答问题。

（1）该工艺的主要原料为氧气、                和                。
（2）赤铁矿与CO反应的化学方程式为                       。
（3）在催化反应室中，化合价发生改变的元素是                  。

莱芜素有“绿色钢城”之美誉，作为全国“钢铁十强企业”的莱钢集团为上海世博会各展馆的建设提供了数万吨钢铁材料。
（1）莱钢炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下图所示。其中焦炭的作用是________________。

（2）电化学腐蚀是金属腐蚀的主要原因。当两种金属活动性不同的金属在潮湿的环境中接触时，因形成原电池，金属活动性强的金属首先被腐蚀。利用这一原理，为了保护轮船的钢质外壳，通常在行驶的轮船外壳上连接__________（填“铜板”或“锌板”）。
（3）为了满足某些尖端技术发展的需要，人们又合成了许多新型合金材料。储氢合金是一类能够大量吸收H₂，并与H₂结合成金属氢化物的材料。此过程发生了__________变化（填“物理”或“化学”），储氢合金属于____________（填“纯净物”或“混合物”）。

某同学设计如图所示的装置。将铁丝放在潮湿的空气中，一周后，除观察到铁丝生锈，还观察到的现象是                  ；打开K后，观察到铁锈消失，写出该反应的化学方程式               ；随着盐酸的滴加，过一会观察到烧杯内的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因                         。

(6分)“孔雀石”的主要成分是碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]，它是一种重要的铜矿石原料。小明欲从孔雀石中提炼出单质铜。
【查阅资料】（1）碱式碳酸铜加热易分解，其方程式为：Cu₂(OH)₂CO₃^加热2CuO+CO₂↑+H₂0。
（2）向Cu₂（OH）₂CO₃中加入足量的盐酸，固体完全溶解，有无色气体生成，写出此反应的化学方程式：(2分)                                             。
【设计方案】在实验室中以碱式碳酸铜、铁粉、稀盐酸为原料来制取单质铜。请你仿照下图画出方案二制取铜的流程图，要求：步骤最少。
方案一：
方案二：你设计的方案为                                                     (2分)
【进行实验】方案一中最后一步：在溶液中加入过量的Fe的实验现象为                 
【反思】铜锈的主要成分也是碱式碳酸铜，从碱式碳酸铜的化学式[Cu₂(OH)₂CO₃]推知，铜生锈可能与空气中的氧气、水、________________________有关。

阅读下面的科普材料。

地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外，其余都以化合物的形式存在。陆地上存在各种各样的金属矿藏。

部分常见的金属矿石

矿石名称	赤铁矿	孔雀石	辉铜矿	铝土矿	白钨矿
图样
主要成分	Fe2O3	Cu2（OH）2CO3	Cu2S	Al2O3	CaWO4

从矿石中制取金属单质的过程叫冶金，金属作为金属材料，其价值不仅取决于它在地壳中的含量和独特的性能，在很大程度上还取决于其冶炼的难易程度。例如铝是人们熟悉的金属，其蕴藏量居金属之首，应用广泛，但在1886年以前，它的价格比黄金还高，其原因是冶炼成本太高。目前工业冶炼铝的原理是：将铝土矿提纯后，在熔融状态下电解，生成铝和氧气。

早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。从1世纪起，铁成了一种最主要的金属材料，工业上可利用一氧化碳还原赤铁矿制得金属铁。

金属除了有光泽、导电性、导热性、延展性等共同的物理性质外，还有各自的特性。例如，铁、铝等大多数金属都呈银白色，但铜呈紫红色；常温下大多数金属是固体，但汞是液体。

金属材料应用广泛。形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金，人造卫星和宇宙飞船上的天线是由钛镍形状记忆合金制造的，它具有形状记忆功能，可揉成一团放入卫星或宇宙飞船舱内，需要时可在一定条件下恢复原来的抛物面形状。钛合金与人体具有很好的“相容性”，因此可以用来制造人造骨等。

人类每年要从自然界提取数以亿吨计的金属，但矿物的储量有限，因此，对金属资源的保护变得迫在眉睫。

回答下列问题：

（1）根据材料可知，工业上可以用　　（填矿石名称）来冶炼金属钨。

（2）铝是地壳中含量最多的金属元素，1886年以前铝的价格比黄金还高的原因是　　。

（3）根据材料，写出工业冶炼铝的化学方程式　　。

（4）金属可以压成片，抽成丝，利用了金属的　　性。

（5）根据材料可知，　　合金可用来制造卫星或宇宙飞船的天线。

（6）保护金属资源的途径有：①防止金属腐蚀；②　　；③合理开采矿物；④寻找金属代用品。

2014年12月28日，青烟威荣高铁正式通车。

（1）如图1高铁车头的玻璃是用无机玻璃、树脂、塑料等粘合而成，能耐受强大的撞击力。这种玻璃属于__        __材料。
（2）高铁建设需要消耗大量的铝、铁等金属。
①工业上常用电解氧化铝的方法冶炼金属铝，该反应属于__      __(填字母序号)。

A．化合反应

B．分解反应

C．置换反应

D．复分解反应

②某兴趣小组在实验室中利用CO气体模拟炼铁的原理，如图2所示。
Ⅰ.为了避免装置A中玻璃管在加热时可能发生爆炸，加热前应__             __。
Ⅱ.装置A玻璃管中发生反应的化学反应方程式是__                  。
Ⅲ.装置B除了吸收CO₂气体外，还有__                             作用。

兰州市中山桥南侧的"将军柱"（铸造材质主要是铁），距今已有630年的历史，它与中山桥一起组成了"兰州铁桥"一景，近日"将军柱"商标获得国家批准。

（1）"将军柱"已出现较多锈迹，其主要原因是铁与等物质共同作用的结果。生活中常用稀硫酸除去铁制品表面的铁锈，其反应的化学方程式为。
（2）废旧金属的回收利用是保护金属资源的重要途径，请你再写一条保护和节约金属资源的有效方法或途径：。

新型食品保鲜剂“纳米α铁粉”被称为“双吸剂”。
（1）“双吸剂”工作原理是利用了铁的生锈，铁生锈实质是铁与            和            等物质发生化学反应的结果，铁锈的主要成分是              （填写化学式）。
（2）若用化学方法检验使用一段时间的“纳米α铁粉”是否完全失效，可选用               检验，若出现              的现象，说明该双吸剂仍可使用。

金属材料在生产、生活中有着广泛的应用。
（1）大多数金属是人类从矿石中提取的。如用赤铁矿(主要成分为Fe₂O₃)和一氧化碳反应来炼铁，其反应的化学方程式为                                            。
炼铁产生的尾气           （填“能”或“不能”）直接排入大气。
（2）举出两种防止铁制品锈蚀的措施①                  ；②                  。
（3）金属矿物的储量有限，而且不能再生，所以保护金属资源尤为重要。你认为保护金属资源的有效途径是（答两条)                                               。