課題3 煉鐵的原理 含雜質(zhì)物質(zhì)的計算

溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標滾軸，調(diào)節(jié)適宜的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。第八單元金屬和金屬材料課題3金屬資源的利用和保護第1課時煉鐵的原理含雜質(zhì)物質(zhì)的計算1．用以下礦石冶煉金屬時，排放的物質(zhì)會污染空氣且能形成酸雨的是()A．赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)B．黃鐵礦(主要成分為FeS2)C．菱鐵礦(主要成分為FeCO3)D．磁鐵礦(主要成分為Fe3O4)2．煉鐵高爐中發(fā)生了以下反響：①高溫下，一氧化碳將鐵礦石復(fù)原為鐵；②高溫煅燒石灰石；③灼熱的焦炭和二氧化碳反響；④焦炭充分燃燒。其中屬于化合反響的是()A．①④B．②③C．③④D．只有④3．以下反響中，一氧化碳不是復(fù)原劑的是()A．CuO＋COeq\o(=,\s\up7(高溫))Cu＋CO2B．CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2COC．Fe3O4＋4COeq\o(=,\s\up7(高溫))3Fe＋4CO2D．Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO24．[2022·河南]如圖為一氧化碳復(fù)原氧化鐵的實驗，以下說法中正確的選項是()A．開始時應(yīng)先預(yù)熱玻璃管，后通入一氧化碳B．實驗中玻璃管里的粉末由黑色逐漸變成紅棕色C．參加反響的氧化鐵和一氧化碳的質(zhì)量比為40∶7D．將尾氣點燃或收集，可防止一氧化碳污染空氣5．[2022·深圳]生鐵用途十分廣泛。工業(yè)上利用赤鐵礦(主要成分是Fe2O3，還含少量SiO2等雜質(zhì))冶煉生鐵的過程如下：答復(fù)以下問題。(1)生鐵屬于____(填“合金〞或“金屬〞)材料；“高爐氣體〞中的____(填化學(xué)式)會導(dǎo)致酸雨。(2)“煅燒〞時：①生成CO的反響之一為CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO，該反響屬于____(填根本反響類型)反響。②用化學(xué)方程式表示利用CO煉鐵的原理：________________。③CaCO3和SiO2固體在高溫條件下發(fā)生反響，生成CO2氣體和CaSiO3，該反響的化學(xué)方程式為______________________________。6．人類歷史開展的不同階段曾以不同金屬材料的使用作為標志。(1)金、銀在自然界有單質(zhì)形式存在，說明它們的化學(xué)性質(zhì)都____________。(2)在生產(chǎn)生活實踐中，人類逐漸掌握了多種金屬的冶煉技術(shù)。①比擬兩種鐵礦石：磁鐵礦(主要成分Fe3O4)和菱鐵礦(主要成分FeCO3)。從化學(xué)的角度分析“磁鐵礦作煉鐵原料更具優(yōu)勢〞，其原因是________________。②近代工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁(Al2O3)的方法冶煉鋁，Al2O3分解后得到兩種單質(zhì)，該反響的化學(xué)方程式為__________________。7．[2022·黃岡]工業(yè)上冶煉1732t含鐵97%的生鐵，需要含雜質(zhì)10%的磁鐵礦石的質(zhì)量是多少？(寫出計算過程，結(jié)果保存一位小數(shù))8．(實驗創(chuàng)新)實驗室中用一氧化碳復(fù)原純潔的Fe2O3粉末。反響后裝置中玻璃管內(nèi)固體粉末由紅棕色全部變?yōu)楹谏∶魍瑢W(xué)認為該黑色固體全部是鐵，但小軍同學(xué)提出了質(zhì)疑，于是同學(xué)們提出查閱資料，尋求真理?！静殚嗁Y料】①一氧化碳復(fù)原Fe2O3的固體產(chǎn)物的成分與反響溫度、時間有關(guān)，產(chǎn)物可能是Fe3O4、FeO、Fe。②幾種物質(zhì)的性質(zhì)：物質(zhì)性質(zhì)FeFe2O3FeOFe3O4顏色黑色紅棕色黑色黑色能否被磁鐵吸引能不能不能能③反響：Fe3O4＋8HCl=FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，F(xiàn)eCl3溶液呈棕黃色。【實驗探究】(1)該小組同學(xué)將反響后的黑色固體研細后，用磁鐵吸引，發(fā)現(xiàn)黑色粉末全部能被吸引，那么該黑色粉末中不可能含有Fe2O3和____(填化學(xué)式)。(2)黑色固體粉末的成分是什么？猜測Ⅰ：全部為Fe；猜測Ⅱ：全部為Fe3O4；猜測Ⅲ：為_____________________(填化學(xué)式)。(3)將黑色粉末參加足量的稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。①黑色粉末全部溶解，有無色氣體產(chǎn)生，證明該固體中一定含有____(填化學(xué)式)。②溶液呈棕黃色。由上述實驗現(xiàn)象，得出上述猜測______正確?！驹u價與反思】裝置中澄清石灰水的作用是_____________。假設(shè)撤去裝置中點燃的酒精燈，可能造成的后果是__________。參考答案1．B2．C【解析】化合反響的特點是多種物質(zhì)反響生成一種物質(zhì)。③中的焦炭和二氧化碳反響生成一氧化碳，④中的焦炭與氧氣充分反響生成二氧化碳，③④都屬于化合反響。3．B4．D【解析】開始時應(yīng)先通入一氧化碳，再預(yù)熱玻璃管，防止一氧化碳和氧氣混合加熱時發(fā)生爆炸，故A錯誤；一氧化碳和紅棕色的氧化鐵反響，生成黑色的鐵粉和二氧化碳，粉末由紅棕色變成黑色，故B錯誤；根據(jù)化學(xué)方程式計算，參加反響的氧化鐵和一氧化碳的質(zhì)量比為160∶(28×3)＝40∶21，故C錯誤；一氧化碳有毒，將尾氣點燃或收集，可防止一氧化碳污染空氣，故D正確。5．合金SO2化合Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2CaCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3＋CO2↑6．不活潑磁鐵礦中鐵元素的含量更高2Al2O3eq\o(=,\s\up7(通電))4Al＋3O2↑【解析】(2)①Fe3O4中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)＝eq\f(56×3,56×3＋16×4)×100%≈%，F(xiàn)eCO3中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)＝eq\f(56,56＋12＋16×3)×100%≈%，所以磁鐵礦中鐵元素的含量更高。②Al2O3在通電的條件下生成Al和O2。7．解：設(shè)需要含雜質(zhì)10%的磁鐵礦的質(zhì)量為x。Fe3O4＋4COeq\o(=,\s\up7(高溫))4CO2＋3Fe232168x×(1－10%)17