第2节 金属矿物 铁的冶炼 知识点题库

将CO通入盛有12g Fe2O3 的试管内,加热反应一段时间后,停止加热,继续通入CO至试管冷却,此时试管内残留固体的质量为9.6g,则反应生成铁的质量为(  )

A . 2.4g B . 5.6g C . 8.4g D . 9.6g

国家在建造水立方时用了含铁11200吨的钢材,若这些钢材是通过一氧化碳还原氧化铁得到的,则至少需要氧化铁的质量为多少吨?
(反应的化学方程式为:3CO + Fe2O32Fe + 3CO2

倡导“低碳”生活,保护我们的环境.

(1)下列举措不能达到“低碳”目的是 (填字母).

A.提倡使用节能灯;                      B.利用和开发太阳能、风能等能源;

C.选择步行、骑自行车等方式出行;        D.广泛使用一次性筷子、一次性塑料袋.

(2)为减少二氧化碳等温室气体的排放,科学家采取“组合转化”技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为一种重要的化工原料乙烯(C2H4)和水,该反应的化学方程式为  .

(3)某地区有两种矿石储量丰富:①赤铁矿(主要成分是Fe2O3)②黄铁矿(主要成分是FeS2),若从保护环境的角度考虑,炼铁厂应选用该地区的铁矿石是 (填序号).写出该铁矿石的主要成分与一氧化碳在高温条件下发生反应的化学方程式: .

实验室里用如图所示装置还原氧化铁,关于该实验下列说法正确的是(  )


A . 玻璃管中发生的反应属于置换反应 B . 该实验只说明了一氧化碳具有还原性 C . 实验观察到的现象为红棕色固体变黑,澄清石灰水变浑浊 D . 实验时,通入纯净一氧化碳的同时,点燃酒精喷灯给玻璃管加热

贺州市矿产资源非常丰富,其中有色金属矿产有锡、钨、铅、锌、铜、锑等;化工原料矿产有赤铁矿、硫铁矿(主要成分:FeS2)等;建筑材料有大理石、花岗石、石灰石等.



  1. (1) 用于制作白炽灯灯丝的材料是

  2. (2) 如图是元素周期表中锑元素的信息,则锑的质子数为

  3. (3) 焊锡是锡与的合金.

  4. (4) 可用于生产硫酸的矿石是

  5. (5) 天安门华表是由做成的.

有位同学设计了下列实验(装置及所用药品如图所示),仔细观察后回答下列问题。
  1. (1) A处在给氧化铁加热时温度不够高如何改进?

    写出A处改进后发生反应的化学方程式

  2. (2) 在C处看到的现象是说明反应后有生成,反应的化学方程式为
  3. (3) 本实验设计中,在B处所采取措施的目的是

    其优点是

请根据漫画回答问题。

  1. (1) 图④中,铁皮玩具生锈是因为它与接触造成的。
  2. (2) 可以用稀盐酸除去铁锈,反应的化学方程式为;说出一种生活中常用的防止或阻止铁生锈的方法
  3. (3) 铁锈回炉冶炼生铁反应的化学方程式为
实验安全至关重要。请根据你所掌握的实验安全知识回答下列问题:
  1. (1) (一)药品存放安全

    不同药品的保存要求不同

    ①易燃易爆物应单独存放。在酒精、氯化钠溶液、蒸馏水、澄清石灰水中,应单独存放的是

    ②白磷应密封保存在水中,其原因是为了防止白磷和空气中反应(用符号表示);

    ③硝酸银(AgNO3)溶液应保存在棕色瓶,其溶液中存在的金属阳离子是(用符号表示);

    ④澄清石灰水应密封保存,其原因是(用化学反应方程式表示)。

  2. (2) (二)实验设计安全

    某兴趣小组利用如图装置进行一氧化碳还原氧化铁的实验。

    装置A中玻璃管内观察到的现象为。实验时先通一氧化碳后再点燃酒精喷灯,其目的是。若实验过程一氧化碳气体意外中断,C中的澄清石灰水(“会”或“不会”)倒吸入玻璃管。若要收集产生的尾气,则应选择上述

    D、E、F装置中的(填序号)。

  3. (3) 下图实验室制取气体常用的发生装置


    ①标号a的仪器名称为。实验室用L装置制CO2的化学方程式为,检查该装置气密性的方法是:关闭导管上开关,向长颈漏斗中加水,若观察到,则说明气密性良好。

    ②实验室可用氯酸钾和二氧化锰制氧气,应选择图中的__装置,其化学反应方程式为

    ③M装置可用于铜和浓硫酸加热制少量二氧化硫(有毒)气体。 

    反应原理为:Cu + 2H2SO4(浓) X + SO2↑ + 2H2O,其中X的化学式为;M装置中将铜丝上下抽动的目的是,从而减少二氧化硫对环境的危害。

  4. (4) (三)药品处理安全

    回收氯酸钾和二氧化锰混合加热实验后剩余固体中的二氧化锰。(已知氯酸钾是一种强氧化剂,与许多物质混合会发生爆炸)

    ①成分判断:剩余固体中一定含有氯化钾和二氧化锰,还有可能含有

    ②实验步骤:a.溶解b.过滤c.洗涤干燥d.滤液直接倒入下水道中。其中错误的步骤是(填序号);

  5. (5) 实验安全贯穿于化学实验的每一个环节,下列关于实验安全的说法合理的是(填序号);

    ①为了安全应该关闭化学实验室  ②优化实验设计、规范实验操作能有效防止安全事故的发生

    ③实验安全不仅指人身、财产安全,还要考虑对环境是否友好

同学们参观炼铁工厂,参观后老师就金属冶炼和金属回收再利用提出了两个问题,请同学们用化学方程式作答。
  1. (1) 工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分Fe2O3)炼铁的原理是
  2. (2) 废旧钢铁表面的铁锈可用盐酸除去,其原理是
钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛。
  1. (1) I.铁的应用

    下列铁制品的利用与金属导热性有关的是_________________

    A . 铁钳 B . 铁锅 C . 刀具
  2. (2) “纳米α-Fe粉”可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,因为它能吸收空气中的
  3. (3) II.铁的冶炼

    工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂,将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题:

    写出以赤铁矿为原料,在高温下炼铁的化学方程式:

  4. (4) 高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能
  5. (5) Ⅲ.铁的活动性探究

    现用一定量的AgNO3和Cu (NO3)2混合溶液,进行了如下图所示的实验,并对溶液A和固体B的成分进行了分析和研究.

    【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些?

    【作出猜想】

    ①只有Zn(NO3)2

    ②有Zn(NO3)2、AgNO3

    ③有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2

    ④有Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3

    【交流讨论】不合理的猜想是(填标号),其理由是

    【实验探究】根据如表中的实验步骤及现象,完成表中的实验结论

    实验步骤

    现象

    实验结论

    取少量固体B,滴加稀盐酸

    有气泡产生

    溶液A中的溶质成分符合猜想

    固体B中的金属成分有种.

  6. (6) Ⅳ.生铁中铁含量的测定

    某课外兴趣小组测定生铁(含杂质的铁,杂质既不溶于水也不溶于酸)中铁的质量分数,他们取五份样品,分别加稀硫酸反应.测得部分数据如下,请根据有关信息回答问题.

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    取样品质量(g)

    30.0

    30.0

    30.0

    30.0

    30.0

    取稀硫酸质量(g)

    50.0

    100.0

    150.0

    200.0

    250.0

    产生气体质量(g)

    0.2

    a

    0.6

    0.8

    0.9

    a的数值为

  7. (7) 第5次实验结束后,所得到溶液中溶质的化学式为
  8. (8) 列式计算该样品中单质铁的质量分数是
  9. (9) 所用稀硫酸的溶质的质量分数为
实验室有如图所示装置,回答下列问题:

图片_x0020_144126659

  1. (1) 连接装置时,需要根据导管的高度先调节处的高度,再确定处的高度(填“甲”或“乙”)。
  2. (2) 停止加热时,先,再
木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图Ⅰ实验介绍这一知识。

  1. (1) 木炭与氧化铜反应的化学方程式是 。
  2. (2) 图Ⅰ中实验现象为      (填字母序号)
    A . ①中黑色粉末变成红色 B . ②中澄清的石灰水变浑浊 C . ①中红色粉末变成黑色 D . 生成二氧化碳气体
  3. (3) 木炭呈块状,实验时要先将木炭研细,再与CuO粉末混合均匀后使用,这样处理的目的是
  4. (4) [装置改进]

    稳定的高温是本实验成功的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。为提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案实验。图Ⅱ装置将图Ⅰ卧式装置改为立式装置。实验时,将反应混合物夯实于试管底部.调节酒精灯外焰完全包围试管的下部。你认为设计是否更好?(选填“是”或“否”);理由是

  5. (5) [注意:若答对以下小题奖励3分,试卷总分不超过40分]

    [实验研究]

    分别称取2g木炭和氧化铜的混合物,按每种比例重复实验3次。实验记录如表:

    总质量相同(2g)的木炭与CuO比例不同的实验对比表

    反应物比例

    1:6

    1:7

    1:8

    1:9

    1:10~1:11

    1:12

    1:13

    时间

    1‘51“

    1‘43“

    1‘57“

    1‘51“

    1‘51“

    1‘53“

    4‘

    实验现象

    红热,产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊

    偶尔红热,气泡较少

    实验结果

    表层铜珠较大,出现未完全反应的黑色木炭粉末,且木炭含量越高黑色粉末越多

    反应较完全,生成亮红色网状铜块

    部分生成红色氧化亚铜(Cu2O)

    主要产物是Cu2O

    由实验数据分析,除温度外,影响实验结果的因素是

  6. (6) 从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是
  7. (7) [讨论交流]

    不能把石灰水变浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据,原因是 。

乘坐高铁是一种方便快捷的出行方式。
  1. (1) 高铁上提供的食物中,富含蛋白质的是(从“饼干”、“牛奶”、“糖果”中选填)。
  2. (2) 高铁上提供的某品牌矿泉水中除水之外还含有硫酸镁、氯化钾等物质。硫酸镁中阳离子的符号为,氯化钾中阴离子的结构示意图为
  3. (3) 疫情期间乘坐高铁岀行需佩戴口罩。医用口罩的中间层是聚丙烯熔喷布,起过滤病毒作用。聚丙烯属于(填“合成”或“复合”)材料。
  4. (4) 高铁列车的车体建设需消耗大量的铝合金和钢铁。工业上用一氧化碳和赤铁矿(主要成分是氧化铁)炼铁的化学方程式为
如图是CO与CuO反应的实验装置,下列关于该实验说法正确的是(   )

①玻璃管中黑色固体变成了红色

②CO被还原为CO2

③玻璃管中发生的反应为置换反应

④既有效地防止了CO对空气的污染,又充分利用了能源

A . ①② B . ①④ C . ②④ D . ③④
2021年《化学教育》第3期,报道了一种“氧化铜还原实验”一体化装置,如图所示,下列说法不正确的是(   )

A . 用酒精灯加热氧化铜部位,无明显现象,证明二氧化碳不能还原氧化铜 B . 气球可防止有害气体外逸,污染空气 C . 加热炭粉过程中发生反应:CO2+C2CO D . 先用酒精灯加热炭粉再加热氧化铜,黑色氧化铜变为红色,证明炭粉还原氧化铜
2021年5月15日,我国“天问一号”火星探测器成功降落火星,着陆地点位于火星北半球的乌托邦平原南部,着陆器上搭载的是我国“祝融”号火星车,这是我国首次实施火星着陆任务,实现了中国航天史无前例的突破。

  1. (1) 火星卫星制造材料需要用到铁。工业炼铁反应原理(用化学方程式表示)。
  2. (2) 探测器的表面都喷有一层特殊漆,目的是为了防止铁与空气中的发生反应而生锈。
  3. (3) 在航天探测器的控制系统中使用了导电性优良的金属铜。铜可采用如下方法制备:

    方法一:火法炼铜:

    方法二:湿法炼铜:

    上述两种方法中,你认为方法(填“一”或“二”)更好,原因是(写两点即可)。

  4. (4) 作为中国首个火星巡视器,其制造过程中使用了大量的金属材料。为了研究火星巡视器材料中锌、铁、铜三种金属活动性强弱,某同学设计了下列实验(每步均充分反应),其中能达到目的是____。
    A . 稀盐酸中加入足量铁粉后,再加铜粉,最后加入锌粉 B . CuCl2溶液中加入足量铁粉后,再加入Zn粉 C . ZnCl2溶液中加入足量铜粉后,再加入铁粉 D . 锌、铁、铜三种金属分别加入稀盐酸
某炼钢厂以焦炭、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁,反应过程如下:

  1. (1) 空白方框处应填写的物质是什么?
  2. (2) 炼铁时焦炭的作用有两个,一个是提供能量,另一个是什么?
  3. (3) 写出反应3的化学方程式
锰元素能形成MnO、MnO2、Mn2O3和Mn3O4等多种氧化物,其中Mn3O4是重要的结构材料。工业用硫酸锰(MnSO4)制备Mn3O4的流程如下:

  1. (1) “沉淀”反应是。该反应的基本类型为
  2. (2) 写出“过滤”所得滤液的一种用途:
  3. (3) 将Mn(OH)2加水“打浆”制成悬浊液,可加快“氧化”反应速率的原因是
  4. (4) “氧化”时,Mn(OH)2与空气中的氧气在60℃条件下反应生成Mn3O4 , 该反应的化学方程式为
  5. (5) 通过测定固体产物中锰元素质量分数来推断产物成分。“氧化”所得固体产物中锰元素质量分数随通空气时间的变化如图所示。

    ①通空气8小时左右,所得固体几乎全部为Mn3O4.推出该结论的依据是

    ②通空气超过8小时,产物中锰元素质量分数减小的原因是

对于金属材料,我们应从多角度了解。
  1. (1) 金属的性质

    ①在常温下,铝能与氧气反应,该反应的化学方程式为

    ②将铝丝浸入硫酸镁和硫酸铜的混合溶液中,过一会儿取出,观察到铝丝表面有固体析出,溶液呈蓝色。此时溶液中含有(填数字)种溶质。

  2. (2) 金属的冶炼

    在高温条件下,利用一氧化碳将铁从赤铁矿石(主要成分为氧化铁)里还原出来,该反应的化学方程式为

  3. (3) 金属材料的应用

    铁制品应用广泛,作医疗器械时,通常使用不锈钢而不用纯铁,主要是因为两者相比,不锈钢具有(答一点)的性能。

  4. (4) 金属资源的保护

    下列保护金属资源的做法正确的是____(填字母)。

    A . 寻找金属代用品 B . 任意开采金属矿物 C . 回收利用废旧金属
有限的元素可以组成种类繁多的物质,请依据H、C、O、Na、Cl、Fe等元素回答下列问题。
  1. (1) 我国科学家____(填字母序号)利用上述总分元素组成的物质和氨气制得了纯碱。发明了“联合制碱法”,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。
    A . 侯德榜 B . 张青莲 C . 屠呦呦
  2. (2) 写出厨房常用调味品的化学式。(任写一种)
  3. (3) 热水瓶胆内水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2 , 可以用来洗涤(任写一种)。
  4. (4) 早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。目前,我国的钢铁产量位居世界第一、请写出工业炼铁的原理。(用化学方程式表示)
  5. (5) 甲、乙、丙、丁是由上述部分元素组成的不同类别的初中化学常见物质,它们之间有如图所示转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已略去,“—”表示相邻的两种物质在溶液中能发生反应,“→”表示某一物质经一步反应可转化为另一种物质)。若甲为氧化物,则下列判断正确的是____。(填字母序号)

    A . 甲一定是二氧化碳 B . 乙一定是酸 C . 丁可能是碳酸钠 D . 甲→丁发生的反应可能是置换反应