2024年河南中考三轮专题冲刺复习---金属的冶炼（炼铁）

这是一份2024年河南中考三轮专题冲刺复习---金属的冶炼（炼铁），共10页。试卷主要包含了选择题，实验题，综合应用题，填空与简答，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．如图为一氧化碳还原氧化铁实验。下列说法中正确的是（ ）
A．开始时应先预热玻璃管，后通入一氧化碳
B．实验中玻璃管里粉末由黑色逐渐变成红棕色
C．参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为40：7
D．将尾气点燃或收集，可防止一氧化碳污染空气
2．如图装置可完成一氧化碳还原氧化铁的实验，并检验生成的气体产物。以下说法正确的是
A．玻璃管中的黑色固体变为红棕色
B．玻璃管中发生反应的化学方程式为Fe2O3+CO2Fe+2CO2
C．足量氢氧化钠溶液可以除去混合气体中的CO2
D．实验开始时要先点燃酒精喷灯，再通入混合气体
3．如图是实验室模拟工业炼铁装置，已知硬质玻璃管(含试剂)在反应前和完全反应后的质量分别是m1、m2，下列分析正确的是
A．硬质玻璃管中发生的是置换反应
B．粉状固体一定是含有铁元素的物质
C．该反应中生成铁粉的质量为(m1-m2)
D．停止加热后不需要继续通入气体直至冷却
二、实验题
4．如图为CO还原Fe2O3的微型装置图，则A处V型管内的固体粉末由 色逐渐变黑； B处V型管内的溶液变浑浊，化学方程式为 ；将尾气点燃，化学方程式为 。
5．室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈，某同学对铁生锈的条件进行了探究，实验装置如下图。
(1)实验中氯化钙的作用是 。
(2)依据实验、、获得铁生锈的条件是 。
6．孔雀石的主要成分为碱式碳酸铜【】，将孔雀石磨成粉末加热，会生成氧化铜、水和二氧化碳。如图所示为孔雀石受热分解，以及探究其分解后部分产物的实验装置。
(1)将a与b连接可检验产物中有二氧化碳，请写出观察到的现象。
(2)将a与d连接可观察到管内固体由白色逐渐变蓝，该现象证明产物中有什么物质？
7．如图所示为实验室模拟一氧化碳还原氧化铁的实验。
(1)请简述加热前先通入一氧化碳的原因。
(2)请书写玻璃管内发生反应的化学方程式。
(3)请写出处理尾气的一种具体操作。
8．下图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）。试根据题目要求回答下列问题：
(1)在实验室中用石灰石和稀盐酸为原料，制取二氧化碳气体。（提示：制取中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）
①制取气体之前，需要先检查装置的 ；
②制取并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。
③生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为 。
④用仪器F收集二氧化碳气体时，检验二氧化碳已收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条火焰 ，则证明二氧化碳已收集满。
(2)实验小组的同学欲用含少量水蒸气的一氧化碳气体测定某氧化铁样品中氧化铁的质量（样品中杂质不参加反应）。某同学所选仪器的连接顺序为：一氧化碳气体（水蒸气）→A→C→B（假设有关反应均反应完全）。
①仪器A的作用是 。
②反应完成后，仪器B增加的质量 （填“大于”“小于”“等于”之一）仪器C减少的质量。若测得反应后仪器B质量增加6.6g，则氧化铁样品中氧化铁的质量是 g。
③从环境保护的角度考虑，该套实验装置还应在装置末端增加一个 。
9．利用化学变化可以制备新物质。CO是一种无色、无臭的气体，密度比空气略小，难溶于水，易与血红蛋白结合，具有可燃性。实验室常用草酸晶体和浓硫酸共热：，来制备CO。某同学设计下列装置制备、提纯CO，并用CO来还原氧化铁。请据图回答下列问题：

(1)A处用于制取一氧化碳的实验装置应选用 (填字母序号)。

(2)装置B的作用是 ，装置D的作用是 。
(3)写出一氧化碳还原氧化铁的化学方程式： 。
(4)证明一氧化碳能还原氧化铁的实验现象是：装置E中硬质玻璃管内固体颜色的变化为 ，C中 ，F中 ，
(5)该同学的设计存在的一处明显缺陷是 ；用改进后的装置进行实验，在点燃E处酒精喷灯之前，必须先检验一氧化碳的纯度，这样操作的原因是 。
(6)在此实验中，我们还认识到CO和CO2的化学性质有许多的不同。试从微观的角度分析CO和CO2化学性质不同的原因是 。
三、综合应用题
10．2023年5月28日，C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。国产大飞机翱翔蓝天，承载着国家意志、民族梦想、人民期盼。
(1)C919的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。
(2)飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主要是利用其 (写一点)和耐腐蚀等性能。
(3)本次航班为旅客提供的餐食有：腊味煲仔饭、三色水果拼盘、牛奶等。米饭中富含的营养素是 ；青少年可从牛奶中摄入 元素以促进骨骼发育。
(4)金属的应用与金属的活动性密切相关。利用下列提供的试剂，设计可行的实验方案验证铝、铜的金属活动性强弱。现有试剂：铝丝、铜丝、硫酸铜溶液和稀硫酸。(金属均已打磨)
(5)铁制品在生活中有广泛的应用。工业上炼铁示意图如上，请回答下列问题。
①请写出尾气处理的原因 。
②实验结束后，若要确定B装置的溶液中溶质的成分，请设计合理的实验方案，简要写出实验步骤、现象和结论。(提示：Na2CO3溶液呈碱性) 。
③用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？ 。
11．金属材料在人类的生产、生活中起着重要的作用。
(1)金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，应用于半导体和光电材料等领域。镓元素的部分信息如图所示，下列说法错误的是 。
a．m=31 b．镓元素位于元素周期表的第四周期
c．镓元素的化学性质与铝元素相似 d．镓原子的相对原子质量为69.72g
(2)铝合金和钛合金被广泛用于航天工业。
①一般情况下，铝合金的强度比纯铝的 （填“大”或“小”）。
②钛的金属活动性比铝弱，在工业上可利用置换反应制取金属钛，此反应的化学方程式为： 。
(3)如图为某化学小组设计的CO还原Fe2O3的装置。
①写出B处反应的化学方程式 。
②该装置不需要进行尾气处理，请说明原因 。
③实验结束后取B中剩余溶液少许加入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，若溶液变 ，则B中溶液中含有 。
(4)现有100g含氧化铁80%的铁矿石，通入足量的CO理论上能炼出铁的质量是多少？
12．人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。
(1)我国“蛟龙”号载人潜入器上使用了钛合金，钛合金放在海水中数年仍光亮如初，这是因为它 。（填字母代号）
A．易加工B．密度小C．熔点高D．耐腐蚀
(2)铁制品在潮湿的空气中容易生锈，用盐酸清除铁锈的化学方程式为 。
(3)向含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，所得固体的质量等于加入锌粉的质量。
①请分析所得固体的成分 。
②写出一个有关反应的化学方程式 。
(4)钢铁是基本的结构材料，称为“工业的骨骼”。实验室可利用下图装置模拟炼铁反应。
①写出A装置玻璃管内发生反应的化学方程式 。
②C装置可用于吸收CO2并收集CO，请解释原理： 。
③请设计实验证明D装置烧杯中溶质的成分 （简要写出实验步骤、现象及结论）
(5)国产C919大型客机上使用了大最的铝合金。工业上常用电解熔融的氧化铝冶炼铝，同时得到氧气。计算电解20.4t氧化铝，理论上能生成铝的质量是多少？
四、填空与简答
13．如图所示是CO还原某金属氧化物的实验装置，回答有关问题：

(1)若硬质玻璃管中观察到红棕色固体变为黑色，请写出反应的化学方程式。
(2)装置最右端酒精灯的作用是什么？
五、计算题
14．早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。到了现代，炼铁技术得到进一步发展。实验中学化学小组利用如图所示装置炼铁，请按照要求答题。
(1)按照正确的操作进行反应的过程中，化学小组成员观察玻璃管内发生的现象为 ，该反应 （选填“属于”或“不属于”）置换反应，澄清石灰水变浑浊的化学方程式为： 。
(2)高铁钢轨的制造需要大量铁矿石炼铁。现有含Fe3O4为80%的磁铁矿石2900t，求理论上可炼制纯铁的质量为多少？ (利用化学方程式计算）
参考答案：
1．D
2．C
3．B
4． 红棕
5．(1)除去装置内水蒸气
(2)铁与水、空气（氧气）同时接触
6．(1)澄清石灰水变浑浊
(2)水/H2O
7．(1)排尽玻璃管内空气，避免一氧化碳与空气混合后遇热爆炸
(2)
(3)点燃尾气或用气囊收集尾气
8．(1) 气密性 DAEF 熄灭
(2) 吸收水分 大于 8 尾气处理装置（燃着的酒精灯）
9．(1)c
(2) 除去生成的混合气体中的CO2 干燥气体(或除去水蒸气)
(3)
(4) 红色固体变为黑色 澄清石灰水不变浑浊 澄清石灰水变浑浊
(5) 没有进行尾气处理 一氧化碳不纯时，点燃可能会发生爆炸
(6)分子构成不同
10．(1)金属材料
(2)用合金钢制造起落架主要是利用其在强度、可靠性、耐久性等方面都具有很高的性能，故答案为：硬度大或强度高等
(3) 糖类 钙/Ca
(4)将铝丝插入硫酸铜溶液中，铝丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为无色，说明铝的金属活动性比铜强；或将铝丝和铜丝分别插入稀硫酸中，铝丝表面有气泡产生，铜丝表面无明显现象，说明铝的金属活动性比铜强
(5) 防止多余的一氧化碳污染空气 取少量B装置中的溶液，加入足量的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则溶质中含有Na2CO3；静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，若溶液变红色，则溶质中还含有NaOH 解：设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是x，x≈583t答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583t。
11．(1)d
(2) 大 AlCl3
(3) 多余的CO会被收集在B瓶内 红 NaOH、Na2CO3
(4)解：设通入足量的CO理论上能炼出铁的质量是
该铁矿石中氧化铁的质量为：100g×80%=80g
=56g
答：通入足量的CO理论上能炼出铁的质量是56g。
12．(1)D
(2)
(3) 一定含有铜和银，可能含有锌 或
(4) C装置溶液中的氢氧化钠和二氧化碳反应，吸收了二氧化碳，一氧化碳被收集在C装置中，C装置中的压强增大，把C中的溶液排到D烧杯中 取D烧杯中的少量溶液，向其中加入氯化钙溶液，液体中产生白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠；向其中滴加氯化钙溶液至过量，静置取上层清液滴加无色酚酞，液体由无色变红色，说明溶液中存在氢氧化钠。
(5)设能生成铝的质量为x
x=10.8t
答：能生成铝的质量为10.8吨。
13．(1)3CO+ Fe2O32Fe +3CO2
(2)处理尾气，防止污染空气
14．(1) 红棕色粉末变成黑色 不属于 Ca(OH) 2 + CO2= CaCO3↓+ H2 O
(2)解：设理论上可炼制纯铁的质量为x
=
x=1680t
答：理论上可炼制纯铁的质量为1680t。