江苏省常州市天宁区九年级化学上册 第5章 金属的冶炼与利用 第2节 金属矿物 铁的冶炼练习 沪教版

第5章金属的冶炼与利用
第2节金属矿物铁的冶炼
一、选择题
11．(2017·怀化)下列实验现象描述正确的是
A．磷在空气中燃烧，产生大量的烟雾
B．电解水的实验中，负极产生的气体能使带火星的木条复燃
C．在CO还原氧化铜的实验中，固体的颜色由红色变黑色
D．铁在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的固体
【答案】D
(2017·武汉)6．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。

下列说法正确的是
A．术炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应
B．两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变
C．两个实验中都可观察到红色固体变黑
D．两个实验的操作中都要防止液体倒吸
【答案】D
14．（2017·浙江丽水）实验室有一瓶标签脱落的固体试剂，现分别取少量的该固体进行下列实验。

根据实验现象判断，该固体最可能是（）
验操作
固体溶解，无气泡产生
【答案】D
15．（2017·北京）用“W”型玻璃管进行微型实验，如下图所示。

下列说法不正确
．．．的是
A．a处红棕色粉末变为黑色
B．a处的反应为CO +Fe2O3=2Fe+CO2
C．b处澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成
D．可利用点燃的方法进行尾气处理
5．（2分）（2017•重庆）工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应，该反应中发生还原反应的物质是（）
A．CO B．Fe2O3 C．CO2D．Fe
二、填空题
19．(2017·益阳)益阳市桃江县硫铁矿厂开采的黄铁矿（主要成分是FeS2），是生产H2SO4的重要原料．利用黄铁矿生产H2SO4的第一步反应为：4FeS2+11O2═2Fe2O3+8X．所得产物Fe2O3是冶炼铁的重要原料．回答下列问题：
（1）已知FeS2中Fe的化合价为+2，则S的化合价为﹣1 ．
（2）X的化学式是SO2．
（3）写出高炉中Fe2O3转化成铁的化学方程式3CO+Fe2O32Fe+3CO2
19．(2017·营口) (6分)近年来，共享单车在国内一些城市走红。

（1）图l共享单车上标出的部件由有机合成材料制成的是_____（填序号）。

（2）保护共亨单车的措施之一是防止其锈蚀：其中链条常采用的防锈方法是__＿，防锈的原理是＿____。

（3）共享单车中有些部件是由钢铁制成的。

图2是工业炼铁的反应原理模拟实验，玻璃管中发生反应的化学方程式是___＿；从环保角度看，该装置的不足之处是＿___。

【答案】（1）AD；（2）涂油，隔绝氧气；（3） 3CO+ Fe2O3高温2Fe + 3CO2 没有尾气处理装置20. (2017·本溪)（7分）铁是目前世界年产量最高的金属。

请回答。

（1）生活中，用铁锅炒菜是利用了金属铁的性。

（2）验证铁和铜的金属活动性顺序，除铁外还需要用到的一种试剂是。

（3）小倩同学根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。

①实验开始时，应先给氧化铁加热还是通一氧化碳？。

②加热一段时间后，A装置玻璃管内的现象是，反应的化学方程式为。

③你认为该装置是否需要添加尾气处理装置并说明理由。

24．(2017·怀化)第30届东盟峰会4月底在菲律宾的首都拉下帷幕，南海问题成为本次峰会议题的焦点之一，南海自古就是我国的领土，南海含有丰富的石油等自然资源，又是航运的“咽喉要道”，试回答：
（1）海水含有_______等物质（填一种），举例说明物质的用途____________。

（2）2017年5月我国成功开采海底“可燃冰”，“可燃冰”是甲烷（CH4）和水形成的一种水合物，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________________（答一点即可）。

（4）我国古代已经掌握用焦炭和铁矿石炼铁的反应。

公元1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？
________。

【答案】（1）NaCl（H2O、CaCl2、MgCl2等）；用途：NaCl——调味品、医疗上配制生理盐水、腌制食品、消除积雪、化工原料等。

（2）CH4+2O2CO2+2H2O；（3）Fe>Cu>Au；保持干净和干燥；表面上涂上保护膜；改变铁的结构制成不锈钢；表面镀上耐腐蚀的不活泼金属（答一点即可）；（4）
3C+2Fe2O3高温
4Fe+3CO2；还原性。

32．(2017·邵阳)如图A，B，C，D是初中化学中常见的四种物质，其中A为黑色单质，D为红色单质，B、C是组成元素相同的两种气态化合物．“→”表示物质间的转化关系（部分反应物、生成物及反应条件乙省略）．请回答：
（1）C的化学式是CO2；
（2）B的一种用途作燃料或冶炼金属；
（3）A→D反应的化学方程式是C+2CuO2Cu+CO2↑．
(2017·齐齐哈尔)20．己知A、B、C、D是初中化学常见的四种物质，在一定条件下它们之间的关系如图（部分物质及反应条件己略去)。

其中B、C是组成元素相同的气体，D是目前世界年产量最高的金属，A是黑色固体，请回答：
（1）写出下列物质的化学式：A________________ ；B_______________。

（2）C在工业上常用来冶炼D，写出其反应的化学方程式_______________________，在这个反应中，________发生了氧化反应。

【答案】（1）C；CO2（写名称不给分）
（2）3C0+Fe2O32Fe+3CO2(或 4CO+ Fe3O43Fe +4CO2)； CO
(2017·天津)21．金属材料广泛应用于生产生活中．
（l）铝块能制成铝箔是利用了铝的延展性（填“导电”或“延展”）．
（2）为探究铝、铜的金属活动性顺序，某同学选用了下列药品进行实验，其中可行的是 B （填字母）．
A．铝丝、铜丝、氯化镁溶液 B．铝丝、铜丝、硫酸铜溶液
（3）A～G是初中化学常见的物质．己知A为黑色固体单质，B为红棕色粉末，C为紫红色固体单质，它们的转化关系如图所示，回答问题．
①写出化学式：A ；B ．
②反应Ⅱ的化学方程式为．
③反应Ⅲ的化学方程式为．
（4）用1600t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为933.3 t （结果保留至0.1）．
故答案为：①C；Fe2O3；②CO2+C2CO；③Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（4）解：设理论上可炼出含铁96%的生铁质量为x．
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
1600t×80% 96%x
=
解得：x=933.3t；故填：933.3．
三、实验题
17．(2017·沈阳)（8分）人类制得并利用金属有着悠久的历史：
（1）利用孔雀石冶炼铜的主要反应：①Cu2(OH)2CO3高温
2CuO+H2O+CO2↑，该反应的类型是_____
反应（填“化合”、”分解”或“置换”）；
② 2CuO+C 高温
2Cu+CO2↑，该反应前后铜元素化合价发生的变化是＿。

( 2 ）高炉炼铁的主要反应过程如下．请写出对应的化学方程式：
①_________；②_________；③_________。

（3）冶炼金属铝的主要反应：2Al2O3通电
4Al+3O2↑，该反应的条件是______。

下图的装置中，两
种金属的活动性：Zn______ Cu （填“>”或“<”）。

当电流表指针发生偏转时，化学能转化为______。

【答案】（1）①分解②＋2→0（其他合理答案均可）
（2）①C+O2高温
CO2；②CO2+C
高温
2CO；③Fe2O3+3C0
高温
2Fe+3CO2
（3）通电（其他合理答案均可）＞电能（其他合理答案均可）
9．（2017·浙江杭州）小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）．
（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是．
（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉未（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是．
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应，故猜想乙组的生成物为Fe3O4．他又发现m2恰好为g，这可成为支持上述猜想的新证据．
（3）甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应影响，且均体现出CO的（填写化学性质）．【答案】
（1）在导管后扎气球；
（2）①Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；②4.64；
（3）还原性
四、计算题
16．(2017·沈阳)（13分）下图是实验室制取气体的常用装盆，请回答下列问题：
（1）写出图中标号仪器的名称：a______、b______。

（2）实验室可加热KMnO4固体制取O2：
①请写出该反应的化学方程式______；
②如A所示，加热一段时间后，某同学发现试管口未放置棉花团，应采取的正确操作：______，再组装好仪器继续实验。

（3）实验室可用锌粒与稀硫酸反应制取H2，请写出该反应的化学方程式：______，应选用的装置是______（填字母）。

（4）实验室选用C装置制取CO2的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
请计算：
①CO2的相对分子质量是______；
②现需收集4 瓶（每瓶0.125L) CO2气体（实验条件下CO2的密度为2g· L-1），其质量是____g；
③收集上述CO2至少需要大理石（含CaCO38O%）的质量是______g （精确到0.1g）。

【答案】（1）试管集气瓶；（2）①2KMnO4△K2MnO4+MnO2+ O2↑
②将导管移出水面，熄灭酒情灯，待装置冷却后，拔开胶塞，在试管口放置棉花团（其他合理答案均可）
（3）Zn+H2SO4=ZnSO4+ H2↑, B
（4）①44 ② 1 ③ 2.8 （或2.9，其他合理答案均可）
18．(2017·海南)人类对材料的发现和使用经历了从石器、青铜器、铁器到铝的大规模使用等漫长的征程。

请回答：
（1）我国最早使用的合金是______；
（2）我国是最早采用湿法冶铜的国家。

文献记载“胆铜法”：用铁与“胆水”（含CuSO4）反应获得铜。

铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式为______；
（3）下列金属矿物中，可以用来炼铁的是______（填正确选项前的字母）；
A．赤铜矿（Cu2O） B．赤铁矿（Fe2O3） C．软锰矿（MnO2）
（4）19世纪初，铝的发现得益于电解技术的应用。

下图为用铝土矿炼制铝的生产流程。

现有含Al2O351%的铝土矿200t，经上述反应后可制得铝_____t（假设上述各步反应中，铝元素一共损失10%。

计算结果精确到小数点后一位）。

【答案】（1）青铜（2）Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 （3） B （4） 48.6。