沪教版九年级上册第2节 金属矿物 铁的冶炼当堂检测题

第2节  金属矿物  铁的冶炼

（总分：62分      时间：100分钟）

一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题意）

1.下列矿石中，其主要成分不属于氧化物的是（　　）

A.赤铁矿    B.磁铁矿     C.菱铁矿     D.铝土矿

2.菱铁矿的主要成分是FeCO3，下列有关说法正确的是（　　）

A.菱铁矿是铁的合金

B.菱铁矿中铁元素的质量分数为48.3%

C.FeCO3中铁的化合价为+3

D.FeCO3是含有氧元素的化合物

3.下列说法中，正确的是（　　）

A.地壳中含量最多的金属元素是铁

B.赤铁矿、磁铁矿是重要的金属资源

C.铝比铁活泼，所以铁比铝耐腐蚀

D.纯铜的熔点小于铜锌合金

4.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

5.下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（　　）

A.主要原理为：利用焦炭的还原性置换出铁矿石中的铁

B.主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等

C.主要设备为高炉

D.主要产物为生铁

6.炼铁高炉中发生了下列反应：①高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁    ②高温煅烧石灰石      ③灼热的焦炭和二氧化碳反应    ④焦炭充分燃烧

其中属于化合反应的是（　　）

A.①和④       B.②和③       C.③和④        D.只有④

7.能反映相关实验过程中量的变化的图象是（　　）

         A                   B                C                   D

A.用一氧化碳还原氧化铁

B.等质量镁、锌分别和足量等质量分数的盐酸反应

C.镁在氧气中燃烧

D.等质量、等质量分数的双氧水完全分解

8.工业上可利用黄铁矿（主要成分是FeS2）煅烧的产物冶炼铁和生产硫酸，其反应方程如下：

①FeS2+11O22Fe2O3+8SO2      ②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

③2SO2+O22SO3                     ④SO3+H2O=H2SO4

元素的化合价发生变化的是（　　）

A.①②③     B.①②④      C.②③④     D.①③④

9.甲图是一氧化碳还原氧化铁的装置，乙图是炼铁高炉示意图。下列叙述中正确的是（　　）

A.炼铁的主要原理是：3CO+Fe2O32Fe+3CO2

B.乙图炼铁中原料焦炭的作用是只提供热量

C.甲图中实验开始时应先点燃加热氧化铁的酒精喷灯

D.两图中得到的铁是完全相同的

10.炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为原料炼铁，主要反应过程如图所示：

请根据题图和所学知识判断，下列说法错误的是（　　）

A.生铁属于混合物

B.炼铁过程中所有元素的化合价均发生了改变

C.原料中焦炭的作用是提供能量和制取一氧化碳

D.工业炼铁的设备是高炉

二、填空题（本题包括6小题，共20分）

11.（3分）常见的铁矿石有赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2），用　  　矿炼铁会产生形成酸雨的有害气体。如图微观示意图表示的反应也会产生有害气体，该反应的化学方程式是　                   　。

12.（3分）科学兴趣小组用以下装置探究炼铁的原理。

（1）为避免将CO排放到空气中，并回收利用CO，方框中连接的是C和D装置，导管接口的连接顺序应为a→　     　。（用箭头和接口字母表示）

（2）玻璃管A中发生反应的化学方程式为　                   　。

13.（3分）如图所示是冶铁的反应原理，写出一氧化碳与氧化铁反应的现象　           　，反应方程式是　     　，图中右边酒精的作用是　              　。

14.（3分）联合钢铁工业的基本生产流程示意图如下：

请回答下列问题：

（1）以赤铁矿（Fe2O3）为原料在高温下与一氧化碳反应的化学方程式是　            　。

（2）炼钢炉中通入氧气的目的是　                  　。

15.（4分）如图是“华夏之光”展厅展示的东汉时期冶铁技术.这一发明比欧洲大约早1100多年，得益于我国很早就发明了比较强的鼓风系统和比较高大的竖炉。

（1）比较强的鼓风系统在炼铁中主要作用是　               　。

（2）请写出工业炼铁的化学方程式　              　。

（3）炼铁得到的生铁属于铁的合金，是　　（混合物或纯净物）。

16.（4分）2014年3月8日凌晨，马来西亚航空公司一架载有239人（其中154名中国人）的客机在飞往北京的途中忽然失踪，引起全世界的关注，多个国家参与搜索，其中飞机“黑匣子”（名为航空飞行记录器）是搜寻的重点之一。制取“黑匣子”的材料之一是金属钛，钛具有硬度大、密度小、熔点高、抗腐蚀性远优于不锈钢等优良性能，地球表面富含钛铁矿石，钛铁矿石的主要成分是FeTiO3。请回答：

（1）已知FeTiO3中，钛的化合价为+4价，则铁的化合价为　            　。

（2）冶炼金属钛时可分为两步：

①将钛铁矿石转化为TiCl4，②将TiCl4再与Na在“一定条件”下反应生成Ti和NaCl。

请写出②中反应的化学方程式：　               　；基本反应类型为　         　。

三、实验探究题（本题包括4小题，共22分）

17.（6分）已知碳酸亚铁在隔绝空气的条件下，受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳：在空气中加热，则生成氧化铁和二氧化碳。某化学兴趣小组用如图所示的装置模拟炼铁过程，并测定某样品中碳酸亚铁的含量（该装置气密性良好，B中氢氧化钠溶液足量）。

实验过程中，先打开K通入一氧化碳再加热；装置A中固体质量不再减少后，停止加热，待装置A冷却到室温后关闭K，实验测得装置A中固体质量减少了a g，装置B中液体质量增加了b g。

回答下列问题：

（1）仪器①的名称是　              　；

（2）写出装置A中发生的一个反应的化学方程式　                     　；

（3）能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是：装置B的质量增加且　　；

（4）若生成的二氧化碳全部被装置B吸收，不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应，则a　　b（填“＞”“=”或“＜”）。

（5）D处为收集尾气的装置，应选择　　装置（填“甲”“乙”或“丙”）。

18.（4分）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　               　。

19.（6分）钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶等，如图为某化工企业生成钛流程示意图：

请回答下列问题：

（1）FeTiO3中钛元素的化合价为　　；

（2）①中化学方程式为2FeTiO3+6C+7Cl22X+2TiCl4+6CO，则X为　　（填化学式）；

（3）②中CO和H2以化学计量数1：2恰好完全反应，则该反应的基本反应类型是　　；

（4）③中氩气的作用是　　，该反应的化学方程式为　                  　。

20.（6分）铝和铝合金是一类重要的金属材料、工业上用铝土矿（含有Al2O3和SiO2，不考虑其它杂志）制取金属铝的基本流程如下：

已知：①SiO2是一种难溶于水，也不与盐酸、硫酸反应的物质。

②铝盐与氨水反应，生成氢氧化铝沉淀和铵盐。

请回答下列问题：

（1）Al2O3与稀硫酸反应的化学方程式为　                           　。

（2）操作Ⅱ的名称是　            　。

（3）滤液Ⅱ中溶质的用途之一是　                                  　。

（4）电解熔融的Al2O3，除得到金属铝之外，还可得到的气体产物是　　（填化学式）。

工业上电解熔融的Al2O3时，还加入了冰晶石（Na3AlF6）作熔剂，其作用是降低Al2O3的熔点，冰晶石在物质中的分类属于　　（填字母）。

A.酸    B.碱    C.盐    D.氧化物

参考答案

一、选择题（本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有1个选项符合题意）

1.C   2.D   3.B   4.B   5.A   6.C   7.D   8.A   9.A   10.B

二、填空题（本题包括6小题，共20分）

11.（3分）黄铁矿（或FeS2）   2H2S+3O22SO2+2H2O  

12.（3分）（1）d→b→e   （2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2  

13.（3分）固体由红棕色变化为黑色   Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

点燃没有参与反应的CO

14.（3分）（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2   （2）使生铁中碳充分反应，降低碳的含量

15.（4分）（1）提供充足氧气（空气）   （2）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2   （3）混合物

16.（4分）+2   4Na+TiCl4Ti+4NaCl   置换反应

三、实验探究题（本题包括4小题，共22分）

17.（6分）（1）酒精灯   （2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2   （3）C中澄清的石灰水不变浑浊   （4）＜   （5）乙

18.（4分）（1）赤铁矿    3CO+Fe2O32Fe+3CO2    （2）通气、加热

19.（6分）（1）+4    （2）FeCl3    （3）化合反应

（4）作保护气，2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2

20.（6分）（1）Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O   （2）过滤   （3）氮肥   （4）O2

（5）C