金属资源的利用和保护
1.光亮的铁在图8-2所示情况下最易生锈的是（ ）
图8-2
2.下列各种“铁”中，最容易生锈的是（ ）
A．表面喷有漆的铁 B．装液态氮气的铁容器
C．潮湿空气中的铁管 D．沉没在机油中的铁制零件
3.某磁铁矿石200 t，经分析其中含铁元素86.9 t。则该磁铁矿石中四氧化三铁的质量分数为（ ）
A．50％ B．62％ C．65％ D．70％
4．下列有关金属的说法中，正确的是（ ）
A．生铁、不锈钢都是纯铁 B．铜在潮湿的空气中也不会生锈
C．钢铁制品表面涂油是为了更加美观 D．铝合金硬度大、密度小，用于飞机制造
5．“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁锅，铝制易拉罐、铜
导线，可归为同一类回收，它们属于（ ）
A．金属或合金 B．氧化物 C．矿石 D．有机物
6．如图所示，电线杆的铁丝拉线上M、N、P三处，最容易生锈的地方是（ ）
A．M处 B．N处
C．P处 D．不能判断
7．下列说法中错误的是（ ）
A．地壳中的铁都是以化合物形式存在
B．锯条上的烤蓝是一层致密的氧化膜
C．生铁和钢都不能完全溶解在盐酸中
D．铁制品生锈产生的铁锈可以起保护作用，因而不要及时清除。
8．炼铁选用的铁矿石不仅要求含铁量高，而且要“有害元素”少。今有铁矿石：黄铁矿(FeS2)、
菱铁矿(FeCO3) 、赤铁矿(Fe2O3)、褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、磁铁矿(Fe3O4)，你认为不适宜
炼铁的矿石应是（ ）
A．黄铁矿 B．菱铁矿 C．赤铁矿 D． 磁铁矿
9．黄金是一种贵重的金属。在人类漫长的历史上，黄金是许多人梦寐以求的，并有“沙里淘金”、“真金不怕火炼”之说。这说明黄金在自然界中主要以形式存在，也说明黄金的化学性质在自然条件下非常 。
10．全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一。 铁与氧气、水等反应生成
铁锈，铁锈的主要成分是_________；请你谈谈生活中观察到的保护钢铁制品的两条有效措施：______________________________；______________________________。
11．现有①汽车外壳、②机器上的齿轮、③门把手、④锯条等几种常见的铁制品。下列各种防
锈方法，各适用于哪种器件?
在表面刷漆或喷漆_________ (填序号，下同)；在表面涂上机油_________；在表面镀上一层其他金属_________；使其表面氧化生成致密的氧化膜_________。
12．安徽省铜陵市是中国著名的“铜都”，铜矿蕴藏丰富，炼铜历史悠久。
（1）该地产的一种矿石叫辉铜矿，主要成分为硫化亚铜（Cu2S），其中铜的化合价是铜元素与硫元素的质量比是 。
（2）当地还产一种矿石叫孔雀石，成分为Cu2(OH)2CO3，加热时生成三种氧化物。该反应
的化学方程式为 ，反应类型是 。反应中生成的
黑色氧化物在一定的条件下能被还原，生成红色固体，在该反应中可加入的还原剂有 、 等。
13．钢铁的生产与使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。我们每年向自然界索取大量
的金属矿物资源。随着金属材料使用量的增大和矿物资源的紧缺，人们对资源保护的意识日
趋增强。保护金属资源的有效途径为(请写出两条)：
① _____________________________________________________________；
② _______________________________________________________________。
14．如右图所示关于铁的性质的实验中，将一枚洁净的铁钉放在试管内的湿棉花上，并用装有
U形导管的橡皮塞塞紧试管，U形管内装有红墨水，约一周后，能观察到
铁丝表面有_________ (写名称)生成，U形管_________ (填“A”或“B”)端红
墨水下降，原因是__________________________________
___________________________________________。
15．某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了。试问：(1)菜刀上是否发生了化学反应?(2)菜刀为什么会生锈?(3)为了防止这把菜刀生锈，该同学
应该怎么做
?
16．工业上常用一氧化碳还原铁矿石中的氧化铁。若生产含杂质4%的生铁5.6 t，需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨？
17．李同学在探究铁生锈的条件时，将铁钉浸没在试管里的食盐水中，一段时间后，发现试管底部出现了黑色粉末。李同学对此黑色粉末的组成做了如下几种猜测：①Fe；②Fe2O3；③Fe3O4；④FeCl3；⑤数种物质的混合物。
请回答下列问题：
(1)你认为李同学的上述猜测中，不做实验就可排除的是：和(填序号)，理由是： 。你认为黑色粉末还可能是 ，理由是 。
(2)设计一个实验方案，用化学方法验证黑色粉末是否为Fe粉：
。
(3)李同学将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论：黑色粉末一定是Fe粉。
你认为李同学的结论对吗? ，理由是
18.铜陵被誉为我国的“铜都”。图8-3是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃，小明找到了分别用纯铜、青铜(CuSn合金)两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片
图8-3
(1)怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?
区分纯铜和青铜的实验方法是___________________________________________________。
(2)四喜娃娃为什么生锈了?
通过查阅资料得知，金属铜长时间放置在空气中，能够和空气中氧气等物质发生化学反应，生成铜绿〔Cu2(OH)CO3〕。请你根据铜绿的组成推断，铜变成铜绿时，空气中的O2、______________、______________参加了反应。(填化学式)
(3)哪种四喜娃娃更容易生锈? 小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中，青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多，他据此得出结论：青铜比纯铜更容易生锈。
他的这种推理方法是否科学?请说出理由。
(4)由于有的青铜中含杂质较多，尤其是含铁，故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。现有一些这种含褐色的锈斑粉末，请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。
19.两同学为探究铁生锈的条件，一个将一根干燥的铁丝弯成图Ⅰ所示的形状，并将其两端分别插入盛有水的烧杯甲中和盛有植物油的烧杯乙中，放置一星期后，观察铁丝A、B、C三处表面发生的变化，你认为何处铁锈最明显？为什么？
另一同学采用图Ⅱ装置，放置三个星期后，他能观察到除了铁丝表面变化外，还有的现象是____________________________，由此现象你得到了哪些结论？
图Ⅰ 图Ⅱ
图8-4
20.我国铁矿石资源比较丰富，2000年，钢铁年总产量就已达到1.27亿吨，成为世界钢铁大国。某钢铁厂日产含3％杂质的生铁2 240 t，则需要含Fe2O3 80％的赤铁矿多少吨？
【参考答案】
9．单质；稳定（不活泼） 10．Fe2O3 在表面刷漆或喷漆；在表面涂上机油；在表面镀上一层其他金属；使其表面氧化生成致密的氧化膜 11．①；②；③；④
12．（1）＋1 ； 4∶1 ；
（2）Cu2(OH)2CO3
2CuO＋CO2↑＋H2O 分解反应； C、H2或CO（任选两种）
13．防止金属锈蚀；金属的回收利用；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的代用品。
14．铁锈；B；铁与试管内的氧气和水反应，消耗了氧气，试管内压强减小；
15．化学变化；表面潮湿，与氧气充分接触；表面清洁后，擦干晾放。
16．设：需要含氧化铁80%的赤铁矿石质量为x
Fe2O3 + 3CO 高温
=== 2 Fe + 3 CO2
160 112
X·80% （1-4%）×5.6 t
X= =9.61 t
17．（1）②；④因为Fe2O3是红色的，而FeCl3能溶于水；碳；因为生铁中含碳
（2）取黑色粉末，滴加稀盐酸，有气泡产生。（3）不正确。四氧化三铁也能被磁铁吸引。
18．（1）在青铜和纯铜片上分别滴加稀盐酸 （2）H2O CO2 (3)不科学 因为两种四喜娃娃生锈未在同等条件（时间、环境等）下进行比较（4）将CO通入盛有锈斑粉末的玻璃管中，加热。反应后取出管内物质，用磁铁悬吸，有固体附着，证明锈斑粉末中含铁元素。（其他合理答案均给分）
19．A处；因为此处既接触空气又接触水；导管中液面上升，高于水的平面；烧瓶中铁丝氧化生锈消耗了瓶中氧气，造成瓶内外压强差，使导管中液面上升。
20．解：设需要含Fe2O3 80%赤铁矿的质量为x
Fe2O3+3CO高温
2Fe+3CO2
160 112
x×80%2 240 t×(1-3%)
160x80% 1122240t(13%)
x=2240t(13%)160=3 880 t 11280%
答：需要含Fe2O3 80%的赤铁矿3 880 t。（其他合理解法同样给分）
金属资源的利用和保护
1.光亮的铁在图8-2所示情况下最易生锈的是（ ）
图8-2
2.下列各种“铁”中，最容易生锈的是（ ）
A．表面喷有漆的铁 B．装液态氮气的铁容器
C．潮湿空气中的铁管 D．沉没在机油中的铁制零件
3.某磁铁矿石200 t，经分析其中含铁元素86.9 t。则该磁铁矿石中四氧化三铁的质量分数为（ ）
A．50％ B．62％ C．65％ D．70％
4．下列有关金属的说法中，正确的是（ ）
A．生铁、不锈钢都是纯铁 B．铜在潮湿的空气中也不会生锈
C．钢铁制品表面涂油是为了更加美观 D．铝合金硬度大、密度小，用于飞机制造
5．“垃圾是放错了位置的资源”，应该分类回收。生活中废弃的铁锅，铝制易拉罐、铜
导线，可归为同一类回收，它们属于（ ）
A．金属或合金 B．氧化物 C．矿石 D．有机物
6．如图所示，电线杆的铁丝拉线上M、N、P三处，最容易生锈的地方是（ ）
A．M处 B．N处
C．P处 D．不能判断
7．下列说法中错误的是（ ）
A．地壳中的铁都是以化合物形式存在
B．锯条上的烤蓝是一层致密的氧化膜
C．生铁和钢都不能完全溶解在盐酸中
D．铁制品生锈产生的铁锈可以起保护作用，因而不要及时清除。
8．炼铁选用的铁矿石不仅要求含铁量高，而且要“有害元素”少。今有铁矿石：黄铁矿(FeS2)、
菱铁矿(FeCO3) 、赤铁矿(Fe2O3)、褐铁矿(2Fe2O3·3H2O)、磁铁矿(Fe3O4)，你认为不适宜
炼铁的矿石应是（ ）
A．黄铁矿 B．菱铁矿 C．赤铁矿 D． 磁铁矿
9．黄金是一种贵重的金属。在人类漫长的历史上，黄金是许多人梦寐以求的，并有“沙里淘金”、“真金不怕火炼”之说。这说明黄金在自然界中主要以形式存在，也说明黄金的化学性质在自然条件下非常 。
10．全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的四分之一。 铁与氧气、水等反应生成
铁锈，铁锈的主要成分是_________；请你谈谈生活中观察到的保护钢铁制品的两条有效措施：______________________________；______________________________。
11．现有①汽车外壳、②机器上的齿轮、③门把手、④锯条等几种常见的铁制品。下列各种防
锈方法，各适用于哪种器件?
在表面刷漆或喷漆_________ (填序号，下同)；在表面涂上机油_________；在表面镀上一层其他金属_________；使其表面氧化生成致密的氧化膜_________。
12．安徽省铜陵市是中国著名的“铜都”，铜矿蕴藏丰富，炼铜历史悠久。
（1）该地产的一种矿石叫辉铜矿，主要成分为硫化亚铜（Cu2S），其中铜的化合价是铜元素与硫元素的质量比是 。
（2）当地还产一种矿石叫孔雀石，成分为Cu2(OH)2CO3，加热时生成三种氧化物。该反应
的化学方程式为 ，反应类型是 。反应中生成的
黑色氧化物在一定的条件下能被还原，生成红色固体，在该反应中可加入的还原剂有 、 等。
13．钢铁的生产与使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。我们每年向自然界索取大量
的金属矿物资源。随着金属材料使用量的增大和矿物资源的紧缺，人们对资源保护的意识日
趋增强。保护金属资源的有效途径为(请写出两条)：
① _____________________________________________________________；
② _______________________________________________________________。
14．如右图所示关于铁的性质的实验中，将一枚洁净的铁钉放在试管内的湿棉花上，并用装有
U形导管的橡皮塞塞紧试管，U形管内装有红墨水，约一周后，能观察到
铁丝表面有_________ (写名称)生成，U形管_________ (填“A”或“B”)端红
墨水下降，原因是__________________________________
___________________________________________。
15．某同学晚上帮妈妈做饭，切完青菜就将菜刀放在砧板上，第二天早晨发现菜刀生锈了。试问：(1)菜刀上是否发生了化学反应?(2)菜刀为什么会生锈?(3)为了防止这把菜刀生锈，该同学
应该怎么做
?
16．工业上常用一氧化碳还原铁矿石中的氧化铁。若生产含杂质4%的生铁5.6 t，需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨？
17．李同学在探究铁生锈的条件时，将铁钉浸没在试管里的食盐水中，一段时间后，发现试管底部出现了黑色粉末。李同学对此黑色粉末的组成做了如下几种猜测：①Fe；②Fe2O3；③Fe3O4；④FeCl3；⑤数种物质的混合物。
请回答下列问题：
(1)你认为李同学的上述猜测中，不做实验就可排除的是：和(填序号)，理由是： 。你认为黑色粉末还可能是 ，理由是 。
(2)设计一个实验方案，用化学方法验证黑色粉末是否为Fe粉：
。
(3)李同学将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论：黑色粉末一定是Fe粉。
你认为李同学的结论对吗? ，理由是
18.铜陵被誉为我国的“铜都”。图8-3是铜陵铜工艺品中著名的四喜娃娃，小明找到了分别用纯铜、青铜(CuSn合金)两种材料制作的四喜娃娃及用于实验的纯铜片和青铜片
图8-3
(1)怎样用化学方法区分这两种四喜娃娃?
区分纯铜和青铜的实验方法是___________________________________________________。
(2)四喜娃娃为什么生锈了?
通过查阅资料得知，金属铜长时间放置在空气中，能够和空气中氧气等物质发生化学反应，生成铜绿〔Cu2(OH)CO3〕。请你根据铜绿的组成推断，铜变成铜绿时，空气中的O2、______________、______________参加了反应。(填化学式)
(3)哪种四喜娃娃更容易生锈? 小明发现从不同地点收集到的两个四喜娃娃中，青铜娃娃身上的锈斑比纯铜的多，他据此得出结论：青铜比纯铜更容易生锈。
他的这种推理方法是否科学?请说出理由。
(4)由于有的青铜中含杂质较多，尤其是含铁，故在铜绿间还会有斑驳的、呈褐色的氧化铁。现有一些这种含褐色的锈斑粉末，请你设计实验证明锈斑粉末中含有铁元素。
19.两同学为探究铁生锈的条件，一个将一根干燥的铁丝弯成图Ⅰ所示的形状，并将其两端分别插入盛有水的烧杯甲中和盛有植物油的烧杯乙中，放置一星期后，观察铁丝A、B、C三处表面发生的变化，你认为何处铁锈最明显？为什么？
另一同学采用图Ⅱ装置，放置三个星期后，他能观察到除了铁丝表面变化外，还有的现象是____________________________，由此现象你得到了哪些结论？
图Ⅰ 图Ⅱ
图8-4
20.我国铁矿石资源比较丰富，2000年，钢铁年总产量就已达到1.27亿吨，成为世界钢铁大国。某钢铁厂日产含3％杂质的生铁2 240 t，则需要含Fe2O3 80％的赤铁矿多少吨？
【参考答案】
9．单质；稳定（不活泼） 10．Fe2O3 在表面刷漆或喷漆；在表面涂上机油；在表面镀上一层其他金属；使其表面氧化生成致密的氧化膜 11．①；②；③；④
12．（1）＋1 ； 4∶1 ；
（2）Cu2(OH)2CO3
2CuO＋CO2↑＋H2O 分解反应； C、H2或CO（任选两种）
13．防止金属锈蚀；金属的回收利用；有计划、合理地开采矿物；寻找金属的代用品。
14．铁锈；B；铁与试管内的氧气和水反应，消耗了氧气，试管内压强减小；
15．化学变化；表面潮湿，与氧气充分接触；表面清洁后，擦干晾放。
16．设：需要含氧化铁80%的赤铁矿石质量为x
Fe2O3 + 3CO 高温
=== 2 Fe + 3 CO2
160 112
X·80% （1-4%）×5.6 t
X= =9.61 t
17．（1）②；④因为Fe2O3是红色的，而FeCl3能溶于水；碳；因为生铁中含碳
（2）取黑色粉末，滴加稀盐酸，有气泡产生。（3）不正确。四氧化三铁也能被磁铁吸引。
18．（1）在青铜和纯铜片上分别滴加稀盐酸 （2）H2O CO2 (3)不科学 因为两种四喜娃娃生锈未在同等条件（时间、环境等）下进行比较（4）将CO通入盛有锈斑粉末的玻璃管中，加热。反应后取出管内物质，用磁铁悬吸，有固体附着，证明锈斑粉末中含铁元素。（其他合理答案均给分）
19．A处；因为此处既接触空气又接触水；导管中液面上升，高于水的平面；烧瓶中铁丝氧化生锈消耗了瓶中氧气，造成瓶内外压强差，使导管中液面上升。
20．解：设需要含Fe2O3 80%赤铁矿的质量为x
Fe2O3+3CO高温
2Fe+3CO2
160 112
x×80%2 240 t×(1-3%)
160x80% 1122240t(13%)
x=2240t(13%)160=3 880 t 11280%
答：需要含Fe2O3 80%的赤铁矿3 880 t。（其他合理解法同样给分）