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6.3 金属矿物与冶炼
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一、几种金属矿物
在地壳中,______元素和______元素的含量最多,其中铁的矿石有________、________、________和________;铝的矿石有________;铜的矿石有________和________。
【答案】赤铁矿 钛铁矿 磁铁矿 黄铁矿 铝土矿 孔雀石 赤铜矿
二、金属冶炼的基本原理——炼铁
1.一氧化碳还原氧化铁
(1)反应原理:____________________________
(2)实验装置:
(3)实验现象:
①硬质玻璃管中的现象:____________________________________________;
②澄清石灰水变__________;
③尾部导管口____________________________。
(4)注意事项:
①先通入一氧化碳,再点燃酒精灯→目的是____________________________
②反应结束后,先停止加热,冷却后再停止通入一氧化碳→目的是____________________________
③一氧化碳具有可燃性和毒性,需要尾气处理
【答案】3CO+Fe2O3 高温 3CO2 +2Fe 红棕色粉末逐渐变黑 浑浊 产生淡蓝色火焰 排尽装置中的空气 防止澄清石灰水倒吸入玻璃管中使试管炸裂
2.工业炼铁——高炉炼铁
1.原料:________、________、________
2.设备:高炉
3.焦炭的作用是:____________________________________;石灰石的作用是__________________。
【答案】铁矿石 焦炭 石灰石 转化为一氧化碳 使铁矿石中的脉石变成炉渣除去
对点训练
题型一:炼铁原理
1.炼铁高炉中发生了下列反应:
高温下一氧化碳将铁矿石还原为铁 高温煅烧石灰石
灼热的焦炭和二氧化碳反应 焦炭充分燃烧
其中属于化合反应的是
A. 和 B. 和 C. 和 D. 只有
【答案】
【解析】化合反应是两种或两种以上的物质反应生成一种物质,其特征是:“多变一”;
高温下一氧化碳和铁矿石反应生成铁和二氧化碳不符合“多变一”的特征,不属于化合反应;
高温煅烧石灰石生成二氧化碳和氧化钙的反应不符合“多变一”的特征,符合“一变多”的分解反应特征;
灼热的焦炭和二氧化碳反应生成一氧化碳的反应符合“多变一”的特征,属于化合反应;
焦炭充分燃烧生成二氧化碳的反应符合“多变一”的特征,属于化合反应。
故选:C
2.下列说法正确的是
A. 生铁就是钢,因为主要成分都是铁
B. 动植物体内含有铁
C. 纯铁是很硬、很脆的金属
D. 铁的密度为
【答案】
【解析】、生铁和钢虽然主要成分都是铁,但它们的组成、性能、用途是不同的,不是同一种物质;故A不正确;
B、动植物体内都含有铁元素;故B正确;
C、纯铁很软,具有很好的延展性;故C不正确;
D、铁的密度单位不规范应为故D不正确.
故选:
3.工业炼铁的主要原料中,正确的一组是
铁矿石 焦炭 一氧化碳 石灰石空气.
A. B. C. D.
【答案】
【解析】工业炼铁的主要原料中:
铁矿石能够提供铁元素,是炼铁的主要原料;
焦炭在点燃条件下和氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳在高温条件下能被焦炭还原成一氧化碳,一氧化碳能够把铁矿石中的铁还原出来;
石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙,从而除去二氧化硅;
空气能够提供氧气;
工业炼铁的主要原料包括铁矿石、焦炭、石灰石和空气。
故选:
4.“中国高铁,世界第一”,高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢,工业上火法炼镍的原理是:,下列说法错误的是
A. 反应中发生还原反应 B. 气体产物中可能有
C. 该不锈钢中还含有铁和碳 D. 该不锈钢合金的硬度小于纯铁
【答案】
【解析】由化学方程式可知,反应中失去了氧元素,发生了还原反应,选项说法正确;
B.该反应的反应物是和,能与高温反应,气体产物中可能有,选项说法正确;
C.钢是含碳量在之间的铁合金,所以该不锈钢中还含有铁和碳,选项说法正确;
D.由合金的性质可知,该不锈钢合金的硬度大于纯铁,选项说法错误。
故选:
5.工业上冶炼铁的反应原理为:,下列说法正确的是
A. 该反应的基本反应类型为置换反应
B. 体现出还原性
C. 冶炼铁使用的原料是磁铁矿的主要成分
D. 工业冶炼铁所产生的尾气可直接排放
【答案】
【解析】、置换反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应,而该反应的反应物是两种化合物,所以该反应不属于置换反应,故A错误;
B、在该反应