课题三 金属资源的利用和保护(第1课时)
【基础测试】
1.赤铁矿的主要成分是( )
A.FeO B. Fe2O3 C.Fe3O4 D.FeCO3
2. ①氧气 ②空气 ③生铁 ④赤铁矿 ⑤石灰石 ⑥生石灰 ⑦无烟煤 ⑧焦炭,炼铁高炉中投放的基本原料是以上物质的哪几种( )
A.①③⑤⑦ B.②④⑤⑧ C.①③⑥ D.①②③④
3.欲使Fe2O3与Fe3O4两种物质中含有等质量的铁元素,则Fe2O3与Fe3O4的质量比为( )
A.20∶29 B.30∶29 C.29∶30 D.3∶4
4.下列说法正确的是( )
A.金属铁、铝、铜均具有银白色的光泽
B.早在商朝时期就开始生产和使用铁器
C.把生铁炼成钢就是把生铁中的杂质全部氧化除去
D.赤铁矿、菱铁矿、黄铜矿、磁铁矿都含铁的混合物
5.下列各组化合物中,铁元素的质量分数按由低到高的顺序排列的是( )
A.FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeS2 B.FeS2、Fe2O3、Fe3O4、FeO
C.FeO、Fe3O4、Fe2O3、FeS2 D.FeS2、FeO、Fe2O3、Fe3O4
6.下列关于铁的做法或说法错误的是( )
A.用铁桶盛放硫酸铜溶液
B.铁钉在潮湿的空气中易生锈
C.铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气
D.炼铁高炉内一氧化碳夺取氧化铁中的氧而生成了铁
7.2.8 g CO在高温下跟5.8 g 铁的某种氧化物完全反应,这种氧化物是( )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.无法确定
【能力提升】
8.下列反应不是在炼铁高炉内发生的是( )
A.C+O2CO2 B.2CO+O22CO2
C.2C+O22CO D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
9.将12.5 g某钢铁样品,粉碎后置于氧气炉中灼烧,充分反应后得到0.22 g二氧化碳,则该样品中含碳元素的质量分数是( )
A.0.18% B.0.22% C.0.48% D.0.6%
10.在高温条件下8.4 g一氧化碳跟17.4 g铁的氧化物恰好完全反应,则该铁的氧化物的相对分子质量为( )
A.72 B.160 C.232 D.116
11.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.60% C.65% D.70%
12.炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应,某同学利用该原理设计了一个实验,实验装置见下图:
对实验进行分析并回答:
(1)给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯,要用其 (填“外焰”、“内焰”或“焰心”)进行加热。
(2)实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是 ,观察到澄清石灰水的现象是 。
(3)实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是 ;
实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是 。
(4)实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯,其作用是 。
13.金属钛因为神奇的性能越来越引起人们关注,常温下钛不与非金属及强酸反应。加热时却可以和常见的非金属单质反应。地壳中的含钛矿石之一是金红石(TiO2),目前大规模生产钛的方法是:(1)使金红石与炭粉混合,在高温条件下反应,再通入氯气,制得TiCl4和一种可燃气体。该反应的化学方程式为_______________________________。
(2)在高温条件下,用过量的镁跟TiCl4反应制得金属钛,写出此化学方程式式: 。
(3)从上述反应后的混合物中分离出金属钛,请写出重要的分离步骤和相关化学方程式:____________________________。
14.铁是自然界里分布最广的金属元素之一,在地壳中的质量约占5%左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)等。
(1)写出炼铁中赤铁矿石被还原为铁的化学反应式: 。
(2)最近科学家冶炼出了纯度高达99.9999%的铁,你估计它不会具有的性质是 。
A.硬度比生铁低 B.在潮湿的空气中放置不易生锈
C.能与硫酸铜反应 D.能与稀盐酸反应
15.我国铁矿石资源比较丰富,已经成为世界钢铁大国。某钢铁厂每天生产含杂质3%的生铁2240 t,则需要含Fe2O3 80%的赤铁矿多少吨? 参考答案
【基础测试】
1.B 2.B 3.B 4.D 5.B 6.A 7.C
【能力提升】
8.C 9.C 10.C 11.B
12.(1)外焰 (2)红色粉末变成黑色 石灰水变浑浊 (3)先通入CO再开始加热 先停止加热再停止通入CO (4)除去反应剩余的CO(或防止CO污染空气)
13.(1)TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO (2)TiCl4+2MgTi+2MgCl2 (3)向混合物中加入足量的稀盐酸,充分搅拌后过滤,用蒸馏水洗涤过滤后所得的固体 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
14.(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(2)B
15.解:设需要含Fe2O3 80%赤铁矿的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
x×80% 2240 t×(1-3%)
x==3880 t
答:需要含Fe2O3 80%的赤铁矿3880 t。
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