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第11练 金属矿物 铁的冶炼
1、合金:由一种金属跟其他 金属 (或) 非金属 熔合形成的有 金属特性 的物质。
2、合金的特性:硬度 大于 成分金属,熔点 低于 成分金属。合金属于 混合物 。
3、铁的合金有:生铁和钢。生铁的含碳量在 2%-4.3% 之间,
钢的含碳量在 0.03%-2% 之间。
4、极少数金属在自然界中主要以 单质 (游离态)存在,大多数金属以
化合物 (化合态)存在。
金属化合物在自然界中以 矿物 的形式存在。含有矿物的岩石称为 矿石 。
使金属矿物变成 金属 的过程叫做金属的冶炼。
铁矿石:赤铁矿(主要成分 Fe2O3 )、磁铁矿(主要成分 Fe3O4 )、黄铁矿(FeS)。
5、实验室炼铁:
实验开始时要先 通一氧化碳 ,再 加热 ,
原因是:排尽装置内的 空气 ,防止 一氧化碳与空气混合受热时 发生爆炸;
实验结束时要先 停止加热 ,再 停止通一氧化碳 ,
原因是:防止 石灰水倒流 使玻璃管炸裂、防止 铁在高温下再次被氧化 。
处理尾气CO的方法有: 点燃烧掉 、 用气球收集集中处理 。
目的是: 防止有毒气体一氧化碳污染空气 。
实验现象:红棕色粉末变为 黑色 ,澄清石灰水 变混浊 。
6、工业炼铁的主要设备是 高炉 ,主要原料是 铁矿石、焦炭、空气、石灰石 。
其中焦炭和热空气的作用是:提供热源、维持炉温, 提供还原剂一氧化碳 。
主要原理(化学方程式): 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 ;或 4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2 。
另外还有(化学方程式): C+O2 CO2 、 CO2+C 2CO 。
1. 下列物质中,属于纯净物的是( )
A. 石灰水 B. 赤铜矿石 C. 生铁 D. 氧化铝
【答案】D
【解析】石灰水是氢氧化钙的水溶液,是混合物,错误;B、赤铜矿石中含有杂质,是混合物,错误;C、生铁中含有较多的碳,是铁合金,是混合物;D、氧化铝是纯净物,正确。故选D。
2. 下列有关铁的说法错误的是( )
A. 地壳中铁元素含量排在第四位 B. 在铁制品表面镀锌可防锈
C. 用铁矿石与焦炭在高炉内炼钢 D. 生铁的含碳量比钢的含碳量高
【答案】C
【解析】A、地壳中前四种元素从高到低依次为:O、Si、Al、Fe,说法正确;
B、锌易形成致密的氧化膜,所以铁表面镀锌可防止铁生锈,说法正确;
C、铁矿石与焦炭在高炉中炼出的是生铁,而不是钢,说法错误;
D、生铁的含C量2~4.3%,钢的含C量0.03~2%,生铁的含碳量比钢的含碳量高,说法正确。
故选C。
3. 下列有关合金的叙述中正确的是( )
①合金具有金属特性;②合金中元素以单质形式存在;③合金中不一定含有金属;④钢是含杂质较少的铁合金;⑤合金属于金属材料;⑥生铁可完全溶解于稀盐酸
A. ①②③④⑤⑥ B. ①③④⑤⑥ C. ①②④⑤ D. ①④⑥
【答案】C
【解析】①合金具有金属特性,故①正确;
②合金中元素以单质形式存在,故②正确;
③合金中一定含有金属,故③错误;
④钢是含杂质较少的铁合金,故④正确;
⑤合金属于金属材料,故⑤正确;
⑥生铁中的碳不与盐酸反应也不溶于水,所以生铁不可完全溶解于稀盐酸,故⑥错误。
故选:C。
4.把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼,得到的产物是( )
A. 生铁 B. 纯铁
C. 铜 D. 钢
【答案】A
【解析】把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉炼铁中进行冶炼,得到的产物是含有大量C单质的生铁。故选A。
5.能解释古代铁制品保存至今很少的理由是( )
A.铁元素在地壳中含量较少 B.冶炼铁的原料少,冶炼又很困难
C.铁易置换出其他金属 D.铁易生锈,铁锈对铁制品无保护
【答案】D
【解析】能解释古代铁制品保存至今很少的理由是铁是一种化学性质比较活泼的金属,铁易生锈,铁锈对铁制品无保护。故选D。
6. 化学实验应遵照一定的操作顺序,以保证实验顺利完成。下列有关实验的操作顺序叙述错误的是
A. 实验室制取氢气时,应先检查装置的气密性,再进行实验
B. 用排水法收集氧气结束时,应先把导气管移出水面,再停止加热
C. 一氧化碳还原氧化铁实验开始时,应先通一会儿一氧化碳,再给氧化铁加热
D. 一氧化碳还原氧化铁实验结束时,应先停止通一氧化碳,再停止加热
【答案】D
【解析】A、实验