学年上海新版九年级化学第五单元第二节《金属矿物 铁的冶炼》基础题pdf版有答案解析Word格式.docx

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A．1：

1B．7：

3C．14：

3D．1：

2

6．把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入到高炉中进行冶炼，得到的产物是（　　）

A．钢B．生铁C．纯铁D．锰钢

7．地质考察人员发现一种带有螺纹的矿石，研究时发现该矿石能在氧气中燃烧，主要反应是4X+11O2

Fe2O3+8SO2．下列有关说法中不正确的是（　　）

A．X的化学式是FeS2

B．SO2中的硫、氧元素的个数比为1：

C．Fe2O3中铁元素的质量分数为70%

D．该矿石不能直接加入高炉炼铁

8．下列关于金属的说法错误的是（　　）

A．通过高炉炼得的铁为生铁，是一种合金

B．铝比钢铁中的铁活泼，因而铝的抗腐蚀性能比钢铁差

C．武德合金的熔点低，可用于制造保险丝

D．“真金不怕火炼”表明金在高温条件下也很难与氧气反应

9．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

10．下列关于实验现象的描述中，正确的是（　　）

A．一氧化碳和炽热氧化铁反应，生成黑色铁粉

B．红磷在空气中燃烧，产生大量白色烟雾

C．镁和稀硫酸剧烈反应，溶液颜色变成浅绿色

D．硫在空中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体

11．一氧化碳冶炼氧化铁的过程中，一氧化碳作（　　）

A．催化剂B．氧化剂C．还原剂D．燃料

12．钛（Ti）具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性等优良性能，被誉为“未来金属”．钛铁矿石的主要成分是钛酸亚铁（FeTiO3）．冶炼金属钛时，主要发生以下两个反应：

①2FeTiO3+6C+7Cl2

2X+2TiCl4+6CO，②TiCl4+2Mg

Ti+2MgCl2，下列有关说法正确的是（　　）

A．钛酸亚铁中Ti显+3价

B．①式中“X”的化学式为FeCl2

C．冶炼得到的单质Ti的质量与2FeTiO3中Ti中Ti元素的质量相等

D．反应②需在氩气环境中进行，这里氩气作催化剂

13．如图所示，是实验室用CO还原氧化铁的装置，关于该实验，下列说法错误的是（　　）

14．在围绕太阳运行的行星中，地球称为“蓝色星球”，而火星称为“红色星球”，火星表面的土壤和岩石多为红褐色，据此可推测火星表面的土壤和岩石中含有大量的（　　）

A．CuOB．Al2O3C．Fe3O4D．Fe2O3

15．炼铁的主要原料是（　　）

A．石灰石、焦炭、生铁B．焦炭、氯酸钾、二氧化锰

C．石灰石、焦炭、铁矿石D．铁矿石、氧气、二氧化锰

16．实验室用足量CO高温还原16g氧化铁，则消耗CO的质量为（　　）

A．大于8.4gB．等于8.4gC．小于8.4g

17．下列说法正确的是（　　）

A．实验室用CO与Fe2O3反应制取铁时，先点燃酒精灯加热，再同CO

B．合金中不一定都是金属成分，如生铁、氧化铜、二氧化锰等都是合金

C．人体缺锌会引起发育不良，甚至得佝偻病，因此必须摄入适量的锌元素

D．地壳中所含金属元素最多的是铝元素，其次是铁，铁元素属人体必需的微量元素

18．如图是甲是初中化学炼铁的基本原理．乙是工业炼铁高炉的结构图．下列说法错误的是（　　）

A．由甲图加热装置可知炼铁需要高温

B．乙图中焦炭燃烧产生高温也可以反应产生一氧化碳

C．乙图中出铁口应该比出渣口高一些

D．甲图中b处在操作时应该接尾气处理装置

19．如图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置，关于该实验说法正确的是（　　）

A．充分反应后，玻璃管中的固体物质能被磁铁吸引

B．在实验过程中，黑色的粉末会逐渐变成红色

C．该实验的反应原理为FeO+CO

Fe+CO2

D．在实验过程中，产生的尾气是二氧化碳

20．在自然界中能以单质形式存在的是（　　）

A．FeB．AlC．NaD．Au

二．填空题（共10小题）

21．现有三种铁矿石：

①含Fe3O480%的磁铁矿石；

②含Fe2O380%的赤铁矿石；

③含FeS280%的黄铁矿石．若仅从铁的含量考虑，冶炼生铁的矿石应选用　　（填序号）．在实际生产中，选用铁矿石还应综合考虑多种因素，如　　、　　等．（至少答两种）

22．某化学兴趣小组同学利用图中所示装置模拟炼铁：

（1）为了避免玻璃管a在加热时可能发生爆炸，加热前应　　．

（2）a管中氧化铁发生反应的化学方程式为　　．

（3）B装置可用来吸收二氧化碳气体，写出该反应的化学方程式　　；

B装置　　（填“能”或“不能”）用来收集CO．

（4）若a管中氧化铁全部还原成铁，冷却后称量铁的质量比反应前氧化铁的质量减少了2.4g，则加入a管中氧化铁的质量是　　g．

23．钢铁是使用最多的金属材料

（1）人类向自然界提取量最大的金属是铁，高炉炼铁的原料是铁矿石、空气、石灰石和　　．

（2）铝的活动性比铁强，但在生活中常在铁的表面涂上铝粉．其原因是　　．

（3）金属钴（Co）与铁具有相似的化学性质．CoCl2固体是蓝色的，CoCl2溶液是粉红色的．现将

金属钴投入稀盐酸中，发生化学反应Co+2HCl=CoCl2+H2↑．该反应的实验现象为　　．

24．

（1）空气通过进风口与原料中的焦炭充分反应，其化学方程式为　　．

（2）由

（1）中产生的气体与炽热的焦炭会继续反应，其化学方程式为　　．

（3）生成生铁的主要反应为Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2，该反应中发生氧化反应的物质是　　（填序号）．

A．Fe2O3B．COC．FeD．CO2

（4）高炉气体的主要成分为N2、CO、CO2，如果将高炉气体通入足量的NaOH溶液中，发生反应的化学方程式为

　　．

25．家用煤炉中燃煤发生的反应与炼铁高炉内的反应有相似之处．

（1）炼铁高炉中与煤炉中层发生的反应相同的区域是　　区（对照图中A、B、C三个区选填）．

（2）写出高炉内铁矿石（主要成分为Fe3O4）生成铁的化学方程式：

26．金属材料是材料科学的重要组成部分，人类离不开金属材料．铁、铝、铜等金属材料在日常生活中应用广泛．

（1）工业上，冶炼金属的方法主要有：

电解法，如2NaCl

2Na+Cl2↑、MgCl2

Mg+Cl2↑、2Al2O3

4Al+3O2↑等；

热还原法，如Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2、CuO+H2

Cu+H2O；

热分解法，如2Ag2O

4Ag+O2↑、2HgO

2Hg+O2↑等．

①金属冶炼方法取决于　　（填“金属活动性”、“金属密度”、“金属颜色”或“金属熔点”）．

②在金属活动顺序表中，战略金属﹣钛（Ti）的化学性质介于锌与铜之间，工业冶炼方法应选择　　．

（2）某同学为了清洗铝壶里的水垢（主要成分是破酸钙），晚上盛装稀盐酸，第二天发现铝壶里水垢除尽了，但水壶漏水．用化学方程式解释这一现象：

（3）现有铝铁合金，按下列流程转化，最终得到的固体氧化铁质量与铝铁合金质量相等．

铝铁合金

铝盐和铁盐溶液

氢氧化铁

氧化铁

假设上述转化中各元素都没有损失．原铝铁合金中铝的质量分数为　　．

27．钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志，如图是模拟炼铁的实验装置图．

（1）请你写出冶炼生铁的化学方程式　　，

（2）B处的现象是：

（3）请写出一种证明产物中含铁粉的方法：

（4）此装置有不完善的地方，请写出其中一种改进的方法　　．

（5）工业冶炼生铁选用焦炭而不用一氧化碳的原因是　　．

28．炼铁厂以赤铁矿石（主要成分为Fe2O3）、焦炭、石灰石、空气等为主要原料炼铁，主要反应过程如图所示：

请根据图和所学知识回答相关问题：

（1）生铁属于　　（填“纯净物”或“混合物”）．

（2）反应过程①②③中，属于化合反应的有　　（填序号）．

（4）郑州地铁的建成促进了城市的发展，提升了郑州公共交通的运输能力．建设过程中使用了大量钢而不是纯铁的原因是　　．

29．人类常从矿石中获取金属材料．

（1）铁是冶炼最多的金属．工业炼铁主要反应的化学方程式是3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2反应中的氧化剂是　　．该反应中所涉及的物质中，属于单质的是　　．常用于灭火的是　　．

（2）铜是人类利用较早的金属，木炭与氧化铜反应生成二氧化碳的化学方程式是　　，反应后固体的质量　　（填“增大”、“减小”或“不变”）

（3）金属冶炼通常使矿石中金属元素转变为　　（填“化合”或“游离”）态．

30．工业上分别用赤铁矿、磁铁矿炼铁方程式：

　　；

处理尾气方法　　或　　．

参考答案与试题解析

【解答】解：

A．工业炼铁的主要原料为高炉，故选项说法正确。

B．工业炼铁的主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等，故选项说法正确。

C．工业炼铁的主要产物为生铁，是一种铁合金，属于混合物，故选项说法正确。

D．工业炼铁的主要原理为利用一氧化碳的还原性还原出铁矿石中的铁，故选项说法错误。

故选：

D。

A、铜的化学性质较稳定，但在一定条件下可以和多种物质发生反应，主要以化合态形式存在在含铜矿物中，故A错；

B、铁的化学性质比较活泼，铁元素主要以化合物形式存在在铁矿石中，故B错；

C、金在金属活动性顺序中排在最后，化学性质很稳定，在自然界中主要以单质形式存在，故C正确；

D、塑料属于有机合成材料，不存在单质，故D错。

C。

A、一氧化碳有可燃性，加热或点燃一氧化碳和空气或氧气的混合物可能发生爆炸，故一氧化碳还原氧化铁实验开始要先通入纯净的一氧化碳，排净装置内的空气，然后再点燃酒精灯。

故A说法错误；

B、试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成。

故B说法正确；

C、一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故看到的现象为玻璃管中红色固体变为黑色。

故C说法正确；

D、尾气中可能有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以一定要进行尾气处理。

故D说法正确。

A。

A．甲装置中，要先通入一氧化碳，目的是排净装置中的空气，再点灯加热，以防发生爆炸，故正确；

B．高炉炼铁中原料焦炭的作用是提供热量和得到还原剂一氧化碳，故错误；

C．在高温条件下，生铁熔化成液体，由于生铁密度大于炉渣密度，液体生铁流至高炉底部，所以乙图中生铁出口应低于炉渣出口，故正确；

D．甲装置中如果完全反应，则产物是铁，属于纯净物而乙装置中的产物是生铁，其中含有杂质，属于混合物，故正确。

B。

设生成铜的质量为64，

CO+CuO

Cu+CO2

2864

设生成64份质量的铜需要碳的质量为x

2CuO+C

2Cu+CO2↑

12128

x64

=

x=6

所以一氧化碳与碳的质量比为28：

6=14：

3，

铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。

把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉，在高温的条件下，利用铁矿石中有效成分氧化铁Fe2O3与一氧化碳反应，生成铁和二氧化碳。

此时的铁中含有其他一些杂质，属于生铁。

A、根据反应的化学方程式4X+11O2

2Fe2O3+8SO2，反应物中氧原子个数为22，反应后的生成物中铁、氧、硫原子个数分别为4、22、8，根据反应前后原子种类、数目不变，则4X中含有4个铁原子和8个硫原子，则每个X分子由1个铁原子和2个硫原子构成，则物质X的化学式为FeS2，该选项说法正确；

B、SO2中的硫、氧原子的个数比为1：

2，不能说元素个数比，因为元素不论个数，故选项说法不正确；

C、Fe2O3中铁元素的质量分数为：

×

100%=70%，该选项说法正确；

D、该矿石能在氧气中高温煅烧，其产物之一二氧化硫是大气主要污染物之一，该矿石不是一种优质铁矿，所以不能直接加入高炉炼铁，该选项说法正确；

A、通过高炉炼得的铁为生铁，主要成分是铁，是铁的一种合金，故选项说法正确。

B、铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜，具有良好的抗腐蚀性；

铝的抗腐蚀性能比钢铁强，故选项说法错误。

C、武德合金的熔点低，可用于制造保险丝，故选项说法正确。

D、“真金不怕火炼”，表明金在高温条件下也很难与氧气反应，故选项说法正确。

A、玻璃管中发生的反应是一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项说法错误。

B、一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，说明一氧化碳具有还原性；

尾气中的一氧化碳燃烧，说明一氧化碳具有可燃性；

故选项说法错误。

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，故选项说法正确。

D、一氧化碳具有可燃性，为防止发生爆炸，先通入纯净一氧化碳，将空气全部排出后，再点燃酒精喷灯给玻璃管加热，故选项说法错误。

A、生成铁粉是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误；

B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，放出大量的热，故选项说法错误；

C、稀硫酸是无色溶液，生成的硫酸镁溶液也是无色的，故选项说法错误；

D、硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说法正确。

一氧化碳冶炼氧化铁，一氧化碳夺取了氧化铁中的氧，主要是利用CO的还原性，一氧化碳作还原剂。

A、一氧化碳冶炼氧化铁的过程中，一氧化碳作还原剂，而不是催化剂，故选项错误。

B、一氧化碳冶炼氧化铁的过程中，一氧化碳作还原剂，而不是氧化剂，故选项错误。

C、一氧化碳冶炼氧化铁的过程中，一氧化碳作还原剂，故选项正确。

D、一氧化碳冶炼氧化铁的过程中，一氧化碳作还原剂，而不是燃料，故选项错误。

A、根据物质的读法可知：

钛酸亚铁中Fe元素显+2价，O元素显﹣2价，据化合物中元素化合价的正负总数和为0，可知Ti显+4价，故错误；

B、观察该反应2FeTiO3+6C+7Cl2

2X+2TiCl4+6CO，可知反应前铁原子是2个，钛原子是2个，氧原子是6个，碳原子是6个，氯原子是14个，反应后钛原子是2个，氯原子是8个，碳原子是6个，氧原子是6个，所以①式中“X”的化学式为FeCl3，故错误；

C、由质量守恒定律可知，冶炼得到的单质Ti的质量与FeTiO中Ti中Ti元素的质量相等。

故正确。

D、反应②需在氩气环境中进行，这里氩气是作为保护气，防止温度较高的情况下镁与空气中的氧气等发生反应，不是作催化剂，故错误。

故说法错误；

说法正确；

火星称为“红色星球”，火星表面的土壤和岩石多为红褐色，说明土壤中含有大量的红色物质。

A、氧化铜为黑色固体，所以错误。

B、氧化铝为白色固体，所以错误。

C、四氧化三铁为黑色固体，所以错误。

D、氧化铁为红色固体，所以正确。

根据工业炼铁的原理可知，炼铁的原料中一定要有铁矿石，据此可排除A、B选项。

同时炼铁还需要一氧化碳的参与，而D选项中的氧气、二氧化锰是无法产生一氧化碳的。

因此D选项是错误的。

同时需要注意，石灰石也是炼铁的一种重要原料，它能将铁矿石中的杂质转化成炉渣除去。

设还原16g氧化铁，反应的一氧化碳质量为x。

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO2

84160

x16g

x=8.4g

因为反应开始要通入一氧化碳排净试管空气，防止发生爆炸，实验完毕要通一氧化碳至试管冷却为止，防止生成的铁被氧化，所以实际消耗的一氧化碳大于8.4g；

A．实验室用CO与Fe2O3反应制取铁时，先通CO，再点燃酒精灯，排出氧气防止加热时一氧化碳混入氧气发生爆炸，故错误；

B．合金就是在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金中一定含有金属，氧化铜和二氧化锰属于金属氧化物，故错误；

C．儿童缺钙易患佝偻病，故错误；

D．地壳中铝是含量最多的金属元素，铁位居第二位，铁属于人体必需的微量元素之一，故正确。

A．由甲图加热装置可知炼