2020-2021学年课题 3 金属资源的利用和保护第1课时复习练习题
展开课时1 铁的冶炼
课内练习
知识点1 金属资源在自然界的存在
1、元素在自然界分布不均匀,如非洲多金矿,澳大利亚多铁矿,中国富产钨.从整个地球的地壳中元素含量的多少分析,最丰富的金属元素是( )
A、铝 B、硅
C、铁 D、钙
2、地球上的金属资源广泛存在于 中,大多数金属性质较活泼,所以它们以 的形式存在;只有少数金属化学性质很不活泼,
如 等以 形式存在.
3、矿石:工业上把能 的矿物叫矿石.常见矿石名称与其主要成分:赤铁矿的主要成分是 ;铝土矿的主要成分是 ;黄铁矿的主要成分是 ;磁铁矿的主要成分是 .
知识点2 铁的冶炼
4、把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼,得到的产物是( )
A、生铁 B、铜 C、纯铁 D、钢
5、炼铁时有下列一些矿石(括号内是该矿石所含的主要成分).若测定其中杂质的百分含量均相同.从环保和产率看,你选择的优良矿石是( )
A、赤铁矿(Fe2O3) B、磁铁矿(Fe3O4)
C、菱铁矿(FeCO3) D、黄铁矿(FeS2)
6、目前钢铁是人类用量最大的金属材料,每年人们都要从矿物中冶炼出大量的铁.炼铁的主要反应原理可表示为:Fe2O3+3CO
高温
2Fe+3CO2.下列对该反应的分析正确的是( )
A、该反应属于置换反应
B、一氧化碳发生了还原反应
C、Fe2O3在反应中提供了氧,具有氧化性
D、反应物中还原剂为Fe2O3
7、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、该实验的反应原理是FeO+CO
高温
Fe+CO2
B、在实验过程中,黑色的粉末会逐渐变成红色
C、充分反应后,向固体中加稀盐酸会产生气泡
D、在实验过程中,产生的尾气可以直接排放到空气中
8、在实验室里,可以利用如图装置制得铁,请回答下列问题:
A B C
(1)实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验中,实验开始先通一会儿一氧化碳的目的是: .
(2)A处玻璃管内发生反应的化学方程式为
.
(3)B处可观察到的现象是 .
(4)C处酒精灯的作用是 .
(5)将氧化铁完全反应后,停止加热A处,继续通一氧化碳直至玻璃管冷却.若不继续通入一氧化碳,可能出现的后果是 .
知识点3 有关含杂质物质的计算
9、100吨含氧化铁为80%的赤铁矿中含氧化铁的质量是多少吨(杂质不含铁)?其中含铁多少吨?
10、用500t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以冶炼出含铁96%的生铁的质量是多少吨?
课后作业
1、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
2、工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程,炼铁高炉中发生的主要反应有( )
①C+O2
点燃
CO2
②Fe2O3+3H2
高温
2Fe+3H2O
③Fe2O3+3CO
高温
2Fe+3CO2
④2Fe2O3+3C
高温
4Fe+3CO2
⑤CO2+C
高温
2CO
A、②③⑤ B、①③⑤
C、①④⑤ D、②③
3、用下列矿石冶炼金属时,排放的废气容易引起酸雨的是( )
A、辉铜矿(主要成分Cu2S)
B、赤铁矿(主要成分Fe203)
C、磁铁矿(主要成分Fe304)
D、铝土矿(主要成分Al2O3)
4、小文同学利用下图实验装置测定某赤铁矿石样品中Fe2O3的质量分数,取10g样品与足量CO充分反应后,测得剩余固体的质量为7.6g,下列说法正确的是( )(温馨提示:杂质不参加反应)
A、玻璃管中的固体由黑色逐渐变成红色
B、剩余固体7.6g是得到的铁的质量
C、生成CO2的质量为2.4 g
D、铁矿石样品中Fe2O3的质量分数为80%
5、A~H都是初中化学中常见的物质,已知B为黑色固体,D为红色固体单质,F为红色固体,它们的转化关系如图所示.请回答:
(1)物质B的化学式为 ;
(2)反应①的化学方程式为 ;
反应②的化学方程式为 ;
反应③的化学方程式为 ;
写一个能实现反应④的化学方程式
;
(3)反应①、③的反应基本类型是否相同?
6、实验室模拟炼铁的实验装置如图所示.试回答下列问题:
(1)写出有标号仪器的名称:a b .
(2)实验中看到的实验现象为:玻璃管中的粉末 ,试管里的澄淸石灰水 .
(3)玻璃管中反应的化学方程式为 .
(4)加热氧化铁之前,先通一会儿一氧化碳的作用是 .
(5)该实验设计装置C的目的是 .
7、赤铁矿的主要成分为Fe2O3,我市某地出产一种赤铁矿,其中Fe2O3的质量分数为80%,常用CO还原冶炼单质铁.化学反应方程式为3CO+Fe2O3
高温
3CO2+2Fe回答下列问题:
(1)Fe2O3中铁元素与氧元素的质量比为 .
(2)Fe2O3中铁元素的质量分数为 .
(3)100吨该赤铁矿经过充分冶炼,最多可生产含铁96%的生铁多少吨(最后一空保留两位小数).
课题3 金属资源的利用和保护
课时1 铁的冶炼
课内练习
1、A 2、矿石,化合物,金,单质 3、提炼金属、Fe2O3、Al2O3、FeS2、Fe3O4
4、A
5、B 解析:A、赤铁矿的主要成分是Fe2O3,矿石中含铁元素,冶炼时产生的大气污染物相对较少,但氧化铁中铁元素的质量分数为70%含铁量小于四氧化三铁;所以错误.
B、磁铁矿的主要成分是Fe3O4,矿石中含铁元素,冶炼时产生的大气污染物相对较少,四氧化三铁中铁元素的质量分数为:72.4%含铁量最高;所以正确.
C、菱铁矿的主要成分是FeCO3,含有碳元素,冶炼时会产生大量的二氧化碳,易加剧温室效应,所以错误.
D、黄铁矿的主要成分是FeS2,冶炼时会产生大量的二氧化硫,造成空气污染和酸雨,所以错误.
6、C 7、C
8、答案:(1)排净装置内的空气;
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(3)澄清石灰水变浑浊;
(4)除去一氧化碳,防止污染环境;
(5)还原出来的铁被氧化.
9、解析:100吨含氧化铁为80%的赤铁矿中含氧化铁的质量是100t×80%=80t.
其中含铁的质量为80t×100%=56t.
答:100吨含氧化铁为80%的赤铁矿中含氧化铁的质量是80t,其中含铁56t.
10、解析:设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x.
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
500t×80% 96%x
x≈291.7t
答:理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为291.7t.
课后作业
1、A 2、B 3、A 4、D
5、解析:B是黑色固体,在高温下反应能生成红色固体D和C,所以B可能是氧化铜,生成的D为铜,C可能是二氧化碳,二氧化碳能与A反应生成E,所以A可能是碳,生成的E为一氧化碳,F是红色固体,能与一氧化碳反应生成G,所以F可能是氧化铁,生成的G是铁,铁能与硫酸铜溶液反应生成铜,带入框图推断合理.
答案:(1)CuO;
(2)②②2CuO+C2Cu+CO2↑;
C+CO22CO;
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
(3)不相同.
6、(1)铁架台;导管;(2)由红色逐渐变黑;变浑浊;
(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;
(4)排尽玻璃管中的空气,防止发生爆炸;
(5)燃烧未反应的一氧化碳,防止污染空气.
7、解答:(1)根据化合物中各元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比,所以氧化铁中,铁元素和氧元素的质量比为:(56×2):(16×3)=7:3;
(2)Fe2O3中铁元素的质量分数为=×100%=70%;故填:70%;
(3)设生产含铁96%的生铁的质量为x.
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
100t×80% x×96%
x=58.3t
答:生产含铁96%的生铁的质量为58.3t.
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