6.3金属矿物与冶炼 同步练习（含解析）-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册
文档属性
| 名称 | 6.3金属矿物与冶炼 同步练习（含解析）-2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 418.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-02-18 09:13:32 | ||
图片预览
文档简介
6.3金属矿物与冶炼第六章金属
一、单选题，共12小题
1．菱铁矿的主要成分是（ ）
A．Fe3O4
B．Fe2O3
C．FeS2
D．FeCO3
2．如图是CO还原氧化铁的“微型”实验装置。（夹持仪器等略），已知：HCOOHH2O+CO↑，下列说法不正确的是（ ）
A．实验中所需CO可现制现用
B．此装置可节约用品，污染小，现象明显
C．实验时先挤压软塑料滴瓶，再点燃酒精喷灯
D．该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
3．下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（ ）
A．使用的设备是高炉
B．主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等
C．主要原理是：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D．主要产物为生铁
4．高炉炼铁的主反应为。下列有关说法正确的是
A．该反应既是氧化还原反应又是置换反应
B．CO由焦炭和焦炭燃烧所得的CO2反应产生
C．所得产物为生铁，含碳量比钢低
D．高炉尾气对环境无影响，可直接排放
5．冶铁的原料中，除铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是
A．一氧化碳 B．石灰石
C．锰 D．碳化铁
6．下列实验现象描述有错误的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．把紫色的干燥石蕊小花放入二氧化碳气体中，石蕊小花会变为红色
C．一氧化碳还原氧化铁，红棕色固体逐渐变为黑色，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体
D．硫酸铜溶液与铁丝反应，银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色
7．用如图所示的微型实验装置进行一氧化碳还原氧化铁的实验。下列说法中正确的是（ ）
A．开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳
B．实验中A处粉末由红色逐渐变为黑色
C．生成的铁和二氧化碳质量比为14:11
D．B处的澄清石灰水可检验CO2并吸收CO
8．下列指定反应的化学方程式正确的是
A．高炉炼铁中焦炭的作用：3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑
B．镁在氮气中燃烧生成氮化镁：3Mg+N2Mg3N2
C．用熟石灰浆处理二氧化硫：Ca(OH)2 ＋SO2=CaSO4＋H2O
D．CO2通入CaCl2溶液中：CO2+CaCl2+H2O＝CaCO3↓+2HCl
9．符合下图装置设计意图的有( )
①说明CO具有还原性 ②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源 ③说明CO得到氧后的产物是CO2 ④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染
A．①② B．②④ C．②③④ D．①②③④
10．下列化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．工业上以赤铁矿为原料冶炼生铁：
B．不能用铁器盛放农药波尔多液的原因：
C．制取少量硫酸镁
D．证明铁是氢前的金属：
11．下列金属矿物中，可以用来炼锰的是（ ）
A．赤铜矿（Cu2O） B．赤铁矿（Fe2O3）
C．软锰矿（MnO2） D．铝土矿（Al2O3）
12．铁是我们生活中常见的金属，有关铁的认识符合实际的是 。
A．生铁和钢是纯净物
B．用CO还原铁矿石的反应是置换反应
C．铁是地壳中含量最多的金属元素
D．生铁和钢的性能差异是因含碳量不同造成的
二、填空题，共6小题
13．在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
（1）“焦炭炼钢”是先将铁精矿（Fe2O3）和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得到生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，______夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来。
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe2O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是______。
②下列说法错误的是______（填字母）。
A．所得汽油中含有C、H两种元素
B．NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
C．上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
（3）一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为______。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有______。
14．金属及其化合物是初中化学学习的重要内容。
（1）①北宋《<浸铜要略〉序》载有“山麓有胆泉（硫酸铜溶液），土人汲以浸铁，数日辄类朽木，刮取其屑，锻炼成铜。”请用化学方程式表示其原理___________。
②下列有关金属的说法中，错误的是___________（填字母）。
A用铁锅炒菜利用了铁的导热性 B真金不怕火炼是因为黄金熔点高
C用钨丝做灯丝利用了钨的导电性 D铜被做成铜丝利用了铜的延展性
③铁在潮湿的空气中易生锈，可用稀盐酸除去。请写出用盐酸除铁锈的化学方程式：___________。
（2）下图是实验室利用CO还原氧化铁的装置示意图。请完成以下问题。
①如图所示，玻璃管中发生的现象是___________，该图中共发生了___________个化学变化。
②写出检验一氧化碳反应后生成物的化学方程式：___________。
③若取8g氧化铁粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间，停止加热并继续通入CO至装置冷却。称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg，则m的取值范围是___________。
（3）实验室用足量一氧化碳还原10g赤铁矿，充分反应后，测得生成二氧化碳的质量为6.6g，则该赤铁矿中氧化铁的质量分数是多少？___
15．人类对金属的冶炼和使用经历了漫长的历史。
（1）模拟炼铁的实验装置如图所示，请回答下列问题：
加热氧化铁之前，先通一段时间CO的作用是 ________ 。加热后，玻璃管中的实验现象为： ________ ；试管里的澄清石灰水变浑浊，原因是 ________ （用化学方程式表示）；实验设计的最后一步放置酒精灯目的是 ____ 。
（2）为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，用足量的一氧化碳与20g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应)，并将生成的气体用氢氧化钠溶液完全吸收，溶液总质量与反应时间的变化关系如图。上述反应产生二氧化碳的质量为 ________ g。
（3）该赤铁矿石中氧化铁的质量分数 ___ 。（根据化学方程式写出完整的计算步骤，结果保留一位小数）
16．实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。请回答：
（1）主要成分为氧化铁的矿石名称为___________；图中还原氧化铁的化学方程式为：_______________。
（2）“加热”和“通气”（通入CO）的操作顺序是_____________。
17．工业铁红的主要成分是 Fe2O3，还含有少量的 FeO、Fe3O4．草酸晶体（H2C2O4 3H2O）在浓硫酸作用下会受热分解：H2C2O4 3H2OCO2↑+CO↑+4H2O．为了测定铁红中铁的质量分数，兴趣小组的同学在教师的指导下，利用如图所示装置（部 分固定装置已略去）开展探究，并得到正确的结论．已知碱石灰是由固体氢氧化钠和氧 化钙组成的混合物，整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量．请回答下列问题：
（1）用草酸晶体制取一氧化碳气体，其发生装置与实验室用氯酸钾制取氧气装置_____（填 “相同”或“不相同”）。
（2）进入 D 中的气体是纯净、干燥的 CO，则 A、C 中的试剂依次是_____（填字母编号）。
a．浓硫酸 b．碳酸氢钠溶液 c．氢氧化钠溶液
（3）对 D 装置加热前和停止加热后，都需要通入过量的 CO，其作用分别是：加热前将装置中的空气排出，防止发生爆炸；停止加热后_____。
（4） 写出 D 装置中所发生反应的一个化学方程式_____。
（5）称取铁红样品 10.0g，用上述装置进行实验，测定铁红中铁的质量分数．若实验前后称得 E 装置增重 6.6g，则此铁红中铁的质量分数是_____（精确到 0.1%）。
（6）本实验中如果缺少 C 装置（不考虑其它因素），则测得样品中铁的质量分数会_____（填“偏小”、“不变”或“偏大”）。
18．某同学用如图装置，进行有关碳及其氧化物的实验（图中夹持已略去），在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。
（1）填写表格中的空白内容：
实验步骤 实验现象 实验分析
①缓缓通入CO2，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间 木炭粉减少，D中有气泡产生、澄清石灰水变浑浊且______ 硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为：___________
②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间 B处玻璃管内___________ 以上实验说明___________具有还原性
③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处的火焰 C中有D中液体进入 /
（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由___________．
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．Fe3O4是磁铁矿的主要成分，故选项A不正确；
B．Fe2O3是赤铁矿的主要成分，故选项B不正确；
C．FeS2是硫铁矿的主要成分，故选项C不正确；
D．FeCO3是菱铁矿的主要成分，故选项D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
A、实验中所需CO可通过胶头滴管加入甲酸的方法来制取一氧化碳，可现制现用，故选项说法正确；
B、该套装置比较小，节约药品，产生的污染物也较少，现象比较明显，故选项说法正确；
C、一氧化碳不纯时加热或点燃可能会发生爆炸，所以为保证实验成功，应先挤压软塑料滴瓶，将HCOOH加入热浓硫酸中，使产生的CO排尽装置中的空气，再点燃酒精喷灯进行加热，故选项说法正确；
D、甲酸在热的浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳，属于分解反应；一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不符合置换反应的概念，故选项说法错误。
故选D。
3．C
【解析】
【详解】
A．炼铁的设备是高炉，此选项正确；
B．工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气等，此选项正确；
C．工业炼铁是在高温的条件下，用一氧化碳来还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，此选项错误；
D．工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，此选项正确。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
A、反应中CO得氧变成CO2发生氧化反应，Fe2O3失氧变成Fe发生还原反应，所以这个反应是氧化还原反应；置换反应指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，由于反应的反应物中没有单质，该反应不属于置换反应，不符合题意；
B、焦炭燃烧放热，提高炉温，反应为：；并转化成CO，反应为：，符合题意；
C、生铁中的含碳量为2%～4.3%，钢中的含碳量为0.03%～2%，故生铁的含碳量比钢高，不符合题意；
D、高炉尾气中含有一氧化碳等有害气体，对环境有危害，不能直接排放，不符合题意。故选B。
5．B
【解析】
略
6．B
【详解】
A、细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，正确；
B、把紫色的干燥石蕊小花放入二氧化碳气体中，由于二氧化碳本身不具有酸性，所以石蕊小花不会变为红色，故错误；
C、一氧化碳还原氧化铁，红棕色固体逐渐变为黑色，生成一种使澄清石灰水变白色浑浊的气体，正确；
D、硫酸铜溶液与铁丝反应生成硫酸亚铁和铜，所以银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，正确。
故选B。
7．B
【详解】
A、实验开始先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误；
B、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法正确；
C、反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，该反应中生成的铁和二氧化碳质量比为（56×2）：（44×3）=28：33，故选项说法错误；
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，但一氧化碳不能和澄清的石灰水反应，故选项说法错误。
故选B。
8．B
【详解】
A、高炉炼铁是用一氧化碳作还原剂，不是用碳作还原剂，故A选项错误；
B、镁在氮气中燃烧生成氮化镁，故B选项正确；
C、氢氧化钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，不是硫酸钙，故C选项错误；
D、二氧化碳与氢氧化钙溶液不反应，故D选项错误；
故答案选B。
9．D
【解析】
【详解】
符合下图装置设计意图的有①说明CO具有还原性 ②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源 ③说明CO得到氧后的产物是CO2 ④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染。
点睛：本题主要考查一氧化碳性质和用途。
10．B
【解析】
【详解】
根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；和的标注是否正确。
【解答】
A、工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故选项错误。
B、铁金属活动性在铜的前面，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式书正确。
C、氯化镁与硫酸钠相互结合没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，反应不能发生，故选项错误。
D、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为，故选项错误。
故选：B。
11．C
【解析】
【详解】
化学反应前后元素种类不变，赤铜矿（Cu2O）、赤铁矿（Fe2O3）、铝土矿（Al2O3）中不含锰元素，不能用来炼锰；所以金属矿物中，可以用来炼锰的是软锰矿（MnO2），故选：C。
12．D
【解析】
【详解】
A、生铁和钢是都是铁和碳的合金，属于混合物；故选项错误；
B、用CO还原铁矿石即：一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应不符合“单质+化合物=新单质+新化合物”的特点，不属于置换反应；故选项错误；
C、铝是地壳中含量最多的金属元素；故选项错误；
D、生铁和钢的性能差异是因含碳量不同造成的；故选项正确；
故选：D。
13．
（1）CO
（2） H2O B
（3）
不排放二氧化碳，无污染
【解析】
（1）
高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，CO夺取了Fe2O3里的氧化铁还原出来；
（2）
①反应物是二氧化碳和氢气，含有碳、氢、氧三种元素，故步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物是水，化学式是H2O；44H2←00步骤IIH2（CH2)n步骤IIIH2O;
②A. 化学反应前后元素的种类不变，故所得汽油中含有C、H两种元素，故说法正确；
B.NaFe3O4中O为-2价，两个Fe为+3价，一个铁为+2价，故说法错误；
C. 根据转化关系可以看出，上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求，故说法正确，故选：B；
（3）
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为：；
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”不排放二氧化碳，无污染。
14．错误
15．错误
16． 赤铁矿 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 通气加热
【解析】
【详解】
试题分析：（1）赤铁矿的主要成分是氧化铁；实验室炼铁的原理是利用一氧化碳还原氧化铁，生成的是铁和二氧化碳：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）利用一氧化碳还原氧化铁，要先通一氧化碳再加热，目的是排尽玻璃管中空气，以免发生爆炸。
考点：实验室炼铁
17． 不相同 c、a 防止生成的铁被重新氧化 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 76% 偏小
【解析】
【详解】
（1）草酸晶体（H2C2O4 3H2O）在浓硫酸作用下受热分解，该反应的反应物有液体，反应条件是加热，应选择固液反应且需要加热的装置，实验室用氯酸钾制取氧气是固固加热型装置，装置不相同；故填：不相同；
（2）A在应该放氢氧化钠溶液，除去一氧化碳中的二氧化碳，B中的氢氧化钙溶液用来验证一氧化碳中的二氧化碳是否除尽，C中应该放浓硫酸，除去一氧化碳中的水蒸气．故填：c、a；
（3）对 D 装置加热前和停止加热后，都需要通入过量的 CO，其作用分别是：加热前将装置中的空气排出，防止发生爆炸；停止加热后，继续通一氧化碳，防止生成的铁被重新氧化。故填：防止生成的铁被重新氧化；
（4）D装置氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（5）E装置增重6.6g，那么二氧化碳是6.6g，氧元素的质量=6.6g××100%=4.8g，因为4.8g氧元素的质量一半来自于一氧化碳，一半来自于铁的氧化物，那么铁红中氧元素的质量是4.8g÷2=2.4g，则铁红中铁的质量分数=×100%=76.0%；故填：76%；
（6）本实验中如果缺少C装置，空气中水蒸气会进入E装置，导致二氧化碳的质量偏大，从而导致氧元素的质量偏大，会导致铁元素的质量偏小，从而导致铁红中铁元素的质量分数偏小；故填：偏小。
18． 石灰水沿右侧导气管进入到E中 C + CO22CO 固体由红色变为黑色 一氧化碳 不需要，未反应的CO进入D装置不会逸散到空气中
【解析】
【详解】
①点燃A处酒精喷灯一段时间，碳还原二氧化碳生成一氧化碳，因此木炭粉减少，反应产生的二氧化碳及剩余的一氧化碳进入D中，二氧化碳能使石灰水变浑浊，同时D装置中液体被进入没有反应的气体压出D装置进入E；碳还原二氧化碳生成一氧化碳，故反应的化学方程式为：C + CO22CO；
②点燃B处酒精灯，一段时间，前面碳还原二氧化碳生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，因此B处红色粉末变为黑色，说明一氧化碳具有还原性；
该装置不需要添加尾气处理装置，因为过量一氧化碳已收集在D中，并没有排放到空气中，不会造成污染。
试卷第1页，共1页
一、单选题，共12小题
1．菱铁矿的主要成分是（ ）
A．Fe3O4
B．Fe2O3
C．FeS2
D．FeCO3
2．如图是CO还原氧化铁的“微型”实验装置。（夹持仪器等略），已知：HCOOHH2O+CO↑，下列说法不正确的是（ ）
A．实验中所需CO可现制现用
B．此装置可节约用品，污染小，现象明显
C．实验时先挤压软塑料滴瓶，再点燃酒精喷灯
D．该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应
3．下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（ ）
A．使用的设备是高炉
B．主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等
C．主要原理是：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑
D．主要产物为生铁
4．高炉炼铁的主反应为。下列有关说法正确的是
A．该反应既是氧化还原反应又是置换反应
B．CO由焦炭和焦炭燃烧所得的CO2反应产生
C．所得产物为生铁，含碳量比钢低
D．高炉尾气对环境无影响，可直接排放
5．冶铁的原料中，除铁矿石、焦炭、空气，还应添加的是
A．一氧化碳 B．石灰石
C．锰 D．碳化铁
6．下列实验现象描述有错误的是
A．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
B．把紫色的干燥石蕊小花放入二氧化碳气体中，石蕊小花会变为红色
C．一氧化碳还原氧化铁，红棕色固体逐渐变为黑色，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体
D．硫酸铜溶液与铁丝反应，银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色
7．用如图所示的微型实验装置进行一氧化碳还原氧化铁的实验。下列说法中正确的是（ ）
A．开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳
B．实验中A处粉末由红色逐渐变为黑色
C．生成的铁和二氧化碳质量比为14:11
D．B处的澄清石灰水可检验CO2并吸收CO
8．下列指定反应的化学方程式正确的是
A．高炉炼铁中焦炭的作用：3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑
B．镁在氮气中燃烧生成氮化镁：3Mg+N2Mg3N2
C．用熟石灰浆处理二氧化硫：Ca(OH)2 ＋SO2=CaSO4＋H2O
D．CO2通入CaCl2溶液中：CO2+CaCl2+H2O＝CaCO3↓+2HCl
9．符合下图装置设计意图的有( )
①说明CO具有还原性 ②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源 ③说明CO得到氧后的产物是CO2 ④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染
A．①② B．②④ C．②③④ D．①②③④
10．下列化学方程式符合题意且书写正确的是（ ）
A．工业上以赤铁矿为原料冶炼生铁：
B．不能用铁器盛放农药波尔多液的原因：
C．制取少量硫酸镁
D．证明铁是氢前的金属：
11．下列金属矿物中，可以用来炼锰的是（ ）
A．赤铜矿（Cu2O） B．赤铁矿（Fe2O3）
C．软锰矿（MnO2） D．铝土矿（Al2O3）
12．铁是我们生活中常见的金属，有关铁的认识符合实际的是 。
A．生铁和钢是纯净物
B．用CO还原铁矿石的反应是置换反应
C．铁是地壳中含量最多的金属元素
D．生铁和钢的性能差异是因含碳量不同造成的
二、填空题，共6小题
13．在钢铁工业推进碳减排、碳捕集的过程中，化学发挥了重要作用。
（1）“焦炭炼钢”是先将铁精矿（Fe2O3）和焦炭同时加入高炉，鼓入热空气，充分反应后得到生铁，再将生铁转移至炼钢炉中炼制得钢。
①高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，______夺取了Fe2O3里的氧将铁还原出来。
（2）为了实现CO2的捕集利用，我国研制出一种多功能复合催化剂（含NaFe2O4），能将CO2转化为汽油，转化步骤如下：
①步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物。该氧化物的化学式是______。
②下列说法错误的是______（填字母）。
A．所得汽油中含有C、H两种元素
B．NaFe3O4中O为-2价，Fe为+3价
C．上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求
（3）一种以“氢能炼钢”替代“焦炭炼钢”的工艺流程如图所示。
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为______。
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”的主要优点有______。
14．金属及其化合物是初中化学学习的重要内容。
（1）①北宋《<浸铜要略〉序》载有“山麓有胆泉（硫酸铜溶液），土人汲以浸铁，数日辄类朽木，刮取其屑，锻炼成铜。”请用化学方程式表示其原理___________。
②下列有关金属的说法中，错误的是___________（填字母）。
A用铁锅炒菜利用了铁的导热性 B真金不怕火炼是因为黄金熔点高
C用钨丝做灯丝利用了钨的导电性 D铜被做成铜丝利用了铜的延展性
③铁在潮湿的空气中易生锈，可用稀盐酸除去。请写出用盐酸除铁锈的化学方程式：___________。
（2）下图是实验室利用CO还原氧化铁的装置示意图。请完成以下问题。
①如图所示，玻璃管中发生的现象是___________，该图中共发生了___________个化学变化。
②写出检验一氧化碳反应后生成物的化学方程式：___________。
③若取8g氧化铁粉末放入硬质玻璃管中，先通入CO，然后用酒精喷灯加热一段时间，停止加热并继续通入CO至装置冷却。称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg，则m的取值范围是___________。
（3）实验室用足量一氧化碳还原10g赤铁矿，充分反应后，测得生成二氧化碳的质量为6.6g，则该赤铁矿中氧化铁的质量分数是多少？___
15．人类对金属的冶炼和使用经历了漫长的历史。
（1）模拟炼铁的实验装置如图所示，请回答下列问题：
加热氧化铁之前，先通一段时间CO的作用是 ________ 。加热后，玻璃管中的实验现象为： ________ ；试管里的澄清石灰水变浑浊，原因是 ________ （用化学方程式表示）；实验设计的最后一步放置酒精灯目的是 ____ 。
（2）为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，用足量的一氧化碳与20g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应)，并将生成的气体用氢氧化钠溶液完全吸收，溶液总质量与反应时间的变化关系如图。上述反应产生二氧化碳的质量为 ________ g。
（3）该赤铁矿石中氧化铁的质量分数 ___ 。（根据化学方程式写出完整的计算步骤，结果保留一位小数）
16．实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。请回答：
（1）主要成分为氧化铁的矿石名称为___________；图中还原氧化铁的化学方程式为：_______________。
（2）“加热”和“通气”（通入CO）的操作顺序是_____________。
17．工业铁红的主要成分是 Fe2O3，还含有少量的 FeO、Fe3O4．草酸晶体（H2C2O4 3H2O）在浓硫酸作用下会受热分解：H2C2O4 3H2OCO2↑+CO↑+4H2O．为了测定铁红中铁的质量分数，兴趣小组的同学在教师的指导下，利用如图所示装置（部 分固定装置已略去）开展探究，并得到正确的结论．已知碱石灰是由固体氢氧化钠和氧 化钙组成的混合物，整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量．请回答下列问题：
（1）用草酸晶体制取一氧化碳气体，其发生装置与实验室用氯酸钾制取氧气装置_____（填 “相同”或“不相同”）。
（2）进入 D 中的气体是纯净、干燥的 CO，则 A、C 中的试剂依次是_____（填字母编号）。
a．浓硫酸 b．碳酸氢钠溶液 c．氢氧化钠溶液
（3）对 D 装置加热前和停止加热后，都需要通入过量的 CO，其作用分别是：加热前将装置中的空气排出，防止发生爆炸；停止加热后_____。
（4） 写出 D 装置中所发生反应的一个化学方程式_____。
（5）称取铁红样品 10.0g，用上述装置进行实验，测定铁红中铁的质量分数．若实验前后称得 E 装置增重 6.6g，则此铁红中铁的质量分数是_____（精确到 0.1%）。
（6）本实验中如果缺少 C 装置（不考虑其它因素），则测得样品中铁的质量分数会_____（填“偏小”、“不变”或“偏大”）。
18．某同学用如图装置，进行有关碳及其氧化物的实验（图中夹持已略去），在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。
（1）填写表格中的空白内容：
实验步骤 实验现象 实验分析
①缓缓通入CO2，点燃A处酒精喷灯，加热一段时间 木炭粉减少，D中有气泡产生、澄清石灰水变浑浊且______ 硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为：___________
②点燃B处酒精喷灯，加热一段时间 B处玻璃管内___________ 以上实验说明___________具有还原性
③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处的火焰 C中有D中液体进入 /
（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由___________．
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．Fe3O4是磁铁矿的主要成分，故选项A不正确；
B．Fe2O3是赤铁矿的主要成分，故选项B不正确；
C．FeS2是硫铁矿的主要成分，故选项C不正确；
D．FeCO3是菱铁矿的主要成分，故选项D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
A、实验中所需CO可通过胶头滴管加入甲酸的方法来制取一氧化碳，可现制现用，故选项说法正确；
B、该套装置比较小，节约药品，产生的污染物也较少，现象比较明显，故选项说法正确；
C、一氧化碳不纯时加热或点燃可能会发生爆炸，所以为保证实验成功，应先挤压软塑料滴瓶，将HCOOH加入热浓硫酸中，使产生的CO排尽装置中的空气，再点燃酒精喷灯进行加热，故选项说法正确；
D、甲酸在热的浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳，属于分解反应；一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不符合置换反应的概念，故选项说法错误。
故选D。
3．C
【解析】
【详解】
A．炼铁的设备是高炉，此选项正确；
B．工业炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气等，此选项正确；
C．工业炼铁是在高温的条件下，用一氧化碳来还原氧化铁，生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，此选项错误；
D．工业炼的铁中含有杂质，属于生铁，此选项正确。
故选C。
4．B
【解析】
【详解】
A、反应中CO得氧变成CO2发生氧化反应，Fe2O3失氧变成Fe发生还原反应，所以这个反应是氧化还原反应；置换反应指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应，由于反应的反应物中没有单质，该反应不属于置换反应，不符合题意；
B、焦炭燃烧放热，提高炉温，反应为：；并转化成CO，反应为：，符合题意；
C、生铁中的含碳量为2%～4.3%，钢中的含碳量为0.03%～2%，故生铁的含碳量比钢高，不符合题意；
D、高炉尾气中含有一氧化碳等有害气体，对环境有危害，不能直接排放，不符合题意。故选B。
5．B
【解析】
略
6．B
【详解】
A、细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，正确；
B、把紫色的干燥石蕊小花放入二氧化碳气体中，由于二氧化碳本身不具有酸性，所以石蕊小花不会变为红色，故错误；
C、一氧化碳还原氧化铁，红棕色固体逐渐变为黑色，生成一种使澄清石灰水变白色浑浊的气体，正确；
D、硫酸铜溶液与铁丝反应生成硫酸亚铁和铜，所以银白色固体表面覆盖一层紫红色固体，溶液由蓝色变为浅绿色，正确。
故选B。
7．B
【详解】
A、实验开始先通入一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃酒精灯加热玻璃管中的氧化铁，先通入一氧化碳后加热的原因是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸，故选项说法错误；
B、一氧化碳具有还原性，高温下能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象是红棕色粉末逐渐变黑，故选项说法正确；
C、反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，该反应中生成的铁和二氧化碳质量比为（56×2）：（44×3）=28：33，故选项说法错误；
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，b处澄清石灰水变浑浊，但一氧化碳不能和澄清的石灰水反应，故选项说法错误。
故选B。
8．B
【详解】
A、高炉炼铁是用一氧化碳作还原剂，不是用碳作还原剂，故A选项错误；
B、镁在氮气中燃烧生成氮化镁，故B选项正确；
C、氢氧化钙与二氧化硫反应生成亚硫酸钙，不是硫酸钙，故C选项错误；
D、二氧化碳与氢氧化钙溶液不反应，故D选项错误；
故答案选B。
9．D
【解析】
【详解】
符合下图装置设计意图的有①说明CO具有还原性 ②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源 ③说明CO得到氧后的产物是CO2 ④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染。
点睛：本题主要考查一氧化碳性质和用途。
10．B
【解析】
【详解】
根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；和的标注是否正确。
【解答】
A、工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故选项错误。
B、铁金属活动性在铜的前面，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式书正确。
C、氯化镁与硫酸钠相互结合没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，反应不能发生，故选项错误。
D、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，正确的化学方程式为，故选项错误。
故选：B。
11．C
【解析】
【详解】
化学反应前后元素种类不变，赤铜矿（Cu2O）、赤铁矿（Fe2O3）、铝土矿（Al2O3）中不含锰元素，不能用来炼锰；所以金属矿物中，可以用来炼锰的是软锰矿（MnO2），故选：C。
12．D
【解析】
【详解】
A、生铁和钢是都是铁和碳的合金，属于混合物；故选项错误；
B、用CO还原铁矿石即：一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应不符合“单质+化合物=新单质+新化合物”的特点，不属于置换反应；故选项错误；
C、铝是地壳中含量最多的金属元素；故选项错误；
D、生铁和钢的性能差异是因含碳量不同造成的；故选项正确；
故选：D。
13．
（1）CO
（2） H2O B
（3）
不排放二氧化碳，无污染
【解析】
（1）
高炉炼铁的主要反应原理是在高温下，CO夺取了Fe2O3里的氧化铁还原出来；
（2）
①反应物是二氧化碳和氢气，含有碳、氢、氧三种元素，故步骤Ⅰ除生成CO外，还生成另一种氧化物是水，化学式是H2O；44H2←00步骤IIH2（CH2)n步骤IIIH2O;
②A. 化学反应前后元素的种类不变，故所得汽油中含有C、H两种元素，故说法正确；
B.NaFe3O4中O为-2价，两个Fe为+3价，一个铁为+2价，故说法错误；
C. 根据转化关系可以看出，上述转化不仅有利于CO2减排，还可以减轻人类对化石能源的需求，故说法正确，故选：B；
（3）
①高温下，用H2炼铁时反应的化学方程式为：；
②跟“焦炭炼钢”工艺相比，“氢能炼钢”不排放二氧化碳，无污染。
14．错误
15．错误
16． 赤铁矿 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 通气加热
【解析】
【详解】
试题分析：（1）赤铁矿的主要成分是氧化铁；实验室炼铁的原理是利用一氧化碳还原氧化铁，生成的是铁和二氧化碳：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）利用一氧化碳还原氧化铁，要先通一氧化碳再加热，目的是排尽玻璃管中空气，以免发生爆炸。
考点：实验室炼铁
17． 不相同 c、a 防止生成的铁被重新氧化 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 76% 偏小
【解析】
【详解】
（1）草酸晶体（H2C2O4 3H2O）在浓硫酸作用下受热分解，该反应的反应物有液体，反应条件是加热，应选择固液反应且需要加热的装置，实验室用氯酸钾制取氧气是固固加热型装置，装置不相同；故填：不相同；
（2）A在应该放氢氧化钠溶液，除去一氧化碳中的二氧化碳，B中的氢氧化钙溶液用来验证一氧化碳中的二氧化碳是否除尽，C中应该放浓硫酸，除去一氧化碳中的水蒸气．故填：c、a；
（3）对 D 装置加热前和停止加热后，都需要通入过量的 CO，其作用分别是：加热前将装置中的空气排出，防止发生爆炸；停止加热后，继续通一氧化碳，防止生成的铁被重新氧化。故填：防止生成的铁被重新氧化；
（4）D装置氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（5）E装置增重6.6g，那么二氧化碳是6.6g，氧元素的质量=6.6g××100%=4.8g，因为4.8g氧元素的质量一半来自于一氧化碳，一半来自于铁的氧化物，那么铁红中氧元素的质量是4.8g÷2=2.4g，则铁红中铁的质量分数=×100%=76.0%；故填：76%；
（6）本实验中如果缺少C装置，空气中水蒸气会进入E装置，导致二氧化碳的质量偏大，从而导致氧元素的质量偏大，会导致铁元素的质量偏小，从而导致铁红中铁元素的质量分数偏小；故填：偏小。
18． 石灰水沿右侧导气管进入到E中 C + CO22CO 固体由红色变为黑色 一氧化碳 不需要，未反应的CO进入D装置不会逸散到空气中
【解析】
【详解】
①点燃A处酒精喷灯一段时间，碳还原二氧化碳生成一氧化碳，因此木炭粉减少，反应产生的二氧化碳及剩余的一氧化碳进入D中，二氧化碳能使石灰水变浑浊，同时D装置中液体被进入没有反应的气体压出D装置进入E；碳还原二氧化碳生成一氧化碳，故反应的化学方程式为：C + CO22CO；
②点燃B处酒精灯，一段时间，前面碳还原二氧化碳生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，因此B处红色粉末变为黑色，说明一氧化碳具有还原性；
该装置不需要添加尾气处理装置，因为过量一氧化碳已收集在D中，并没有排放到空气中，不会造成污染。
试卷第1页，共1页