常见金属的冶炼方法 知识点题库

（1） 在“南海一号”打捞出来的文物中，“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑斑，残存很少．这说明金、铜、铁这三种金属的活动顺序由强到弱的顺序是．

（2） 生铁和钢是世界上用量最大的（填“金属材料”或“合成材料”）．炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，反应的化学方程式为．写出防止铁生锈的一种方法：．

（1） 海水含有等物质（填一种），举例说明该物质的一种用途．

（2） 2017年5月我国成功开采海底“可燃冰”，“可燃冰”是甲烷（CH₄）和水形成的一种化合物，试写出甲烷完全燃烧的化学方程式．

（3） 我国曾在南海整体打捞“南海一号”古商船，在发现的文物中，真金制品完好无损，铜器锈迹斑斑，铁制品锈蚀非常严重，据此判断金、铜、铁三种金属的活动性由强到弱的顺序是，写出生活中防止铁生锈的方法（答1点即可）．

（4） 我国古代已经掌握用焦炭和铁矿石炼铁的反应，公元一世纪，从丝绸之路运到欧洲的铁制品非常受欢迎，写出焦炭和氧化铁反应的化学方程式，其中利用焦炭的什么性质？．

（1） 现代冶炼技术用CO与赤铁矿石反应来冶炼生铁，请写出该反应的化学方程式。

（2） 某矿石由MgO、Fe₂O₃、CuO和SiO₂组成，用它制备氢氧化镁的流程示意图如下图所示：

①溶液A中共含有种阳离子；

②在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH，可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀，该实验条件下，使金属阳离子沉淀的相关pH数据见下表。为保证产品纯度、减少产品损失，并便于操作，溶液B的pH可允许的范围为是；

③溶液B中一定含有的溶质为(填化学式)；

（1） KMnO₄读作，广泛用作医药杀菌剂和防臭剂。

（2） 将适当比例的铁矿石（Fe₂O₃）、软锰矿（MnO₂）、焦炭混合加入高炉，通入热空气熔炼，可得到铁锰合金。用化学方程式表示生成金属锰的过程：

① ；②；③。

（3） 已知：①MnSO₄+2NaOH=Mn（OH）₂↓+Na₂SO₄；②2Mn(OH)₂+O₂=2MnO（OH）₂

若向盛有MnSO₄溶液的试管中加入少量NaOH溶液，静置，预测可观察到的现象是。

（1） Ⅰ．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：；

（2） 实验探究炼铁原理

某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe₂O₃反应后的产物。

通过查阅资料知道：①草酸（H₂C₂O₄）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H₂C₂O₄  CO↑+ CO₂↑+ H₂O。

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O

③常温下，Ca(OH)₂微溶于水；于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：

图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的（填装置编号）；

（3） 图中装置C、D的作用分别是 、；

（4） 为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的（填试剂名称），反应的化学方程式为 ；

（5） 该装置设计有一个明显缺陷，你认为是。

（6） 实验时准确称取一定质量纯净的Fe₂O₃固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。

查阅资料：a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。

b. Fe₂O₃与CO反应的固体生成物可能情况如下：

根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：① Fe₃O₄ ；② ③ 。

（7） 定量分析  用电子天平称量得部分数据如下：

	玻璃管质量	玻璃管及其中固体的质量	装置F及其中物质的总质量
反应前	28.20 g	33.00 g	300.0 g
反应后		32.84 g	300.4 g

根据上述数据，纯净的Fe₂O₃固体质量为g，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分（写出计算过程）。

根据推断结果，写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式：。

（1） 玻璃管中发生的反应是 ，该反应利用了CO化学性质中的性；

（2） 若先给氧化铁加热，再通一氧化碳可能产生的后果是；

（3） 根据石灰水中现象，可以判断反应是否开始；

（4） 右端点燃酒精灯的目的是防止尾气中的污染空气。

（1） 补齐下列金属制品与其性质的连线。

（2） 铜是人类认识并应用最早的金属之一。“湿法炼铜”是利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜，该反应的化学方程式是。

（3） 工业上用赤铁矿(主要成分为Fe₂O₃)和一氧化碳炼铁，该反应的化学方程式是。

（1） （研究一）实验室模拟炼铁（装置如下图）。

已知：B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙混合液，氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。请回答下列问题：

实验过程中A处玻璃管中的实验现象：。

（2） 写出B处反应的化学方程式：。

（3） 实验装置按图连接，请将以下四步按正确操作步骤排序：（填序号）。

A点燃A处酒精喷灯

B通入CO

C停止通入CO

D熄灭酒精喷灯

（4） 实验装置图中虚线框内装置起到的作用有（填序号）。

A收集一氧化碳

B吸收二氧化碳

C检验二氧化碳

（5） 已知此反应过程中温度不同，可能生成铁的不同的氧化物。原固体Fe₂O₃质量为48.0g，现用热分析仪记录CO与Fe₂O₃进行反应时有关数据，得到固体质量与反应温度的关系曲线如下图所示：

根据图象分析，写出B点时固体成分的化学式。

（6） （研究二）工业炼铁（装置如下图）

焦炭是炼铁的重要原料之一，其作用有。

（7） 炼铁高炉内发生的主要化学反应①的化学方程式为。

（8） “高炉气体”中除二氧化碳外，体积含量最多的气体是。

（9） 为测定产物生铁中单质铁的质量分数，某兴趣小组取用10g生铁样品，把100g稀硫酸分四次加入样品中（假设样品中除单质铁外，其他成分不与硫酸反应，也不溶于水），充分反应后经过滤、干燥等操作，最后称量，得实验数据如下：

稀硫酸的用量	剩余固体的质量
第一次加入25g	7.2g
第二次加入25g	4.4g
第三次加入25g	1.6g
第四次加入25g	0.2g

①从以上数据可知，第次生铁样品中的单质铁已完全反应。

②生铁样品中单质铁的质量分数=。

③所用稀硫酸的H₂SO₄质量分数。（列式计算）

（1） 反应①中，反应物X可能是。

（2） 石灰浆的主要成分是氢氧化钙，试写出反应②中发生的主要反应的化学方程式：。

（3） 操作安全说明中要求反应③开始前“用氮气充分吹扫设备内部”的目的是。

（4） 资料：蒸馏是利用液体混合物中各成分沸点差别，使液体混合物中的成分部分气化并使蒸气冷凝，从而实现其所含组分分离的目的。由下表推知：从Ni(CO)₄、Fe(CO)₅和Co₂(CO)₈的混合物中用蒸馏的方法提取Ni(CO)₄应选择的温度（T）范围是。

物质	Ni(CO)4	Fe(CO)5	Co2(CO)8
沸点/℃	43	106	52

（1） 常见的铁矿石有赤铁矿和(写一种)。

（2） 不断鼓入空气的目的是。

（3） 炼铁炉中生成铁的化学方程式为。

（4） 撒入潮泥灰主要作用是。不断翻炒液态生铁，是为了降低元素的含量。

（5） 钢的性能优良，如钢的熔点比纯铁，易于加工。

（1） 高炉炼铁的原理是(用化学方程式表示)。

（2） 高炉炼铁得到的产品是生铁，生铁和钢都是铁的合金，性能不同是因为。

（3） 如图副产品中的又回到了高炉，副产品综合利用的好处是。