课题 3 金属资源的利用和保护
(总分:36 分 时间:40 分钟)
一、选择题(本题包括 6 小题,每小题 2 分,共 12 分。每小题只有 1 个选项符合题意)
1.工业上用 100 t 含氧化铁(Fe2O3)80%的赤铁矿石,理论上可以冶炼出含铁 96%的生铁的质
量是( )
A.56 t B.58.3 t C.70 t D.72.9 t
2.高炉炼铁中发生了下列反应: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
3.在氧化铁(Fe2O3)、氧化亚铁(FeO)和四氧化三铁(Fe3O4)这三种铁的氧化物中,铁的质量分
数按由大到小顺序排列的是( )
A.Fe3O4、Fe2O3、FeO B.FeO、Fe2O3、Fe3O4
C.FeO、Fe3O4、Fe2O3 D.Fe2O3、Fe3O4、FeO
4.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错误的是( )
A.玻璃管中发生的反应属于置换反应
B.该实验说明了一氧化碳既可以燃烧又有还原性
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,先通入纯净的一氧化碳,再点燃酒精喷灯给玻璃管加热
5.某工厂要用赤铁矿石(主要成分是氧化铁,假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含
铁 96%的生铁 63 t,假设在炼制过程中损失 10%的铁元素,则理论上需要含杂质 20%的赤
铁矿石的质量是( )
A.120 t B.108 t C.96 t D.84 t
6.某化学小组的同学利用混有少量 CO2 的 CO 气体还原氧化铁,并验证反应后的气体产物。
实验室现有下图所示实验装置(可重复使用)。按气体从左到右的方向,装置连接顺序正确
的是(提示:NaOH 溶液的作用是吸收二氧化碳气体)( )
A.甲→乙→丙→丁 B.甲→丙→乙→丁C.乙→甲→丙→甲→丁 D.乙→甲→丙→乙→丁
二、填空题(本题包括 4 小题,共 19 分)
7.(7 分)地球上的金属资源除________等少数以单质形式存在外,其余都以化合物形式存
在。几种常见的矿石:赤铁矿,其主要成分为________;磁铁矿,其主要成分为
________;菱铁矿,其主要成分为________;铝土矿,其主要成分为_________;黄铜矿,
其主要成分为__________;辉铜矿,其主要成分为________。
8.(4 分)(1)某钢铁厂若需消耗 500 t 含 Fe2O3 96%的赤铁矿石,该厂理论上可生产含 Fe
98%的生铁________t。(结果保留一位小数)
(2)用上述得到的生铁与足量的废硫酸反应,可得硫酸亚铁的质量是________t。
9.(3 分)如下图所示的炼铁高炉中发生了许多化学反应,其中就涉及到碳
及其化合物的相互转化。请回答下列问题。
(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)其中生成铁的主要反应为 Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2,该反应中发生氧化反应的物质是
________。(填序号)
A.Fe2O3 B.CO C.Fe D.CO2
10.(5 分)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应,某同
学利用该原理设计了一个实验,实验装置如图所示:
对实验进行分析并回答:
(1)给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯,要用其________(填
“外焰”“内焰”或“焰心”)进行加热。
(2)实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是________________,观察到澄清石灰水的
现象是________________。
(3)实验前“通入 CO”与“开始加热”的顺序是________________________;实验后
“停止通 CO”与“停止加热”的顺序是________________________。
三、计算题(本题包括 1 小题,共 5 分)
11.(5 分)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应。用 1000 t 赤铁矿石(主要含
Fe2O3),理论上可以炼出 560 t 纯铁,求这种赤铁矿石中 Fe2O3 的质量分数。
课题 3 金属资源的利用和保护
高温参考答案
一、选择题(本题包括 6 小题,每小题 2 分,共 12 分。每小题只有 1 个选项符合题意)
1.B 2.C 3.C 4.A 5.A 6.C
二、填空题(本题包括 4 小题,共 19 分)
7.(7 分)金、银 Fe2O3 Fe3O4 FeCO3 Al2O3 CuFeS2 Cu2S
8.(4 分)(1) 342.9 (2)912
9.(3 分)(1)C+O2===CO2 (2) C+CO2===CO (3)B
10.(5 分)(1) 外焰
(2) 由红色变为黑色 澄清石灰水变浑浊
(3) 先通入 CO,然后再开始加热 先停止加热,后停止通入 CO
三、计算题(本题包括 1 小题,共 5 分)
11. (5 分)解:设 1000 t 赤铁矿石中 Fe203 的质量为 x。
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
160 112
x 560 t
x=800 t
答:这种赤铁矿石中 Fe203 的质量分数为 80%。
高温 高温
高温
160 = x
112 560 t