内容正文:
1. 炼铁的主要原料是( C )
A. 石灰石、焦炭、生铁
B. 焦炭、氯酸钾、二氧化锰
C. 石灰石、焦炭、铁矿石
D. 铁矿石、氧气、二氧化锰
2. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是( C )
A. 金刚石硬度大,可制造钻头
B. 铜有优良的导电性,可用作电线
C. 稀有气体通常状况下为气态,常用作保护气
D. 一氧化碳气体高温时具有还原性,可用于冶炼铁等金属
3. 中国诗词既蕴含人文思想,又焕发理性光辉。对下列诗词划线部分的化学解释不合理的是( B )
A. 花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴——温度高,分子运动加快
B. 千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲——煅烧石灰石,不发生化学变化
C. 美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来——金的性质稳定,在自然界中以单质形式存在
D. 何意百炼钢,化为绕指柔——生铁经不断煅烧捶打氧化,降低碳的含量,变成钢
解析:A. 花气袭人知骤暖,是因为花香中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到花香,故正确;B. 烈火焚烧若等闲,含义是石灰石高温分解生成氧化钙和二氧化碳,发生了化学变化,故错误;C. 尽是沙中浪底来,说明金的性质稳定,在自然界中以单质形式存在,故正确;D. 生铁和钢都是铁合金,生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,生铁经不断煅烧捶打氧化,降低碳的含量变成钢,故正确。
4. 利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是( C )
A. 反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0
B. 充分加热,a处固体由黑色变为红色
C. b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2
D. 可用水吸收尾气中的CO
解析:A. 氧化铁中铁元素的化合价是+3价,反应后铁中铁元素的化合价是0,故不正确;B. 氧化铁是红色固体,铁是黑色固体,充分加热,a处固体由红色变为黑色,故不正确;C. b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2,故正确;D. 一氧化碳难溶于水,不能用水吸收一氧化碳,故不正确。
5. 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 外焰 (填“外焰”“内焰”或“焰心”)进行加热。
(2)装置A中观察到的现象是 红色粉末逐渐变成黑色 ,写出有关反应的化学方程式: Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 。装置B中观察到的现象是 澄清石灰水变浑浊 ,写出有关反应的化学方程式: CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 。
(3)实验要在装置末端C处燃着一盏酒精灯,其作用是 处理尾气,防止CO对大气造成污染 。
(4)用足量稀盐酸验证玻璃管中的产物,现象是固体全部溶解,产生气体, 溶液由无色变为浅绿色 。
6. 工业上利用赤铁矿石(主要成分是Fe2O3,还含少量SiO2等杂质)冶炼生铁的过程如图所示。下列说法正确的是( B )
A. 生铁比纯铁硬度小、熔点高
B. 高炉气体有毒,会形成酸雨
C. 焦炭的作用是除去SiO2等杂质
D. 炼铁的原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2
7. 为测定某赤铁矿石的纯度,进行如下实验:高温条件下,将75 g含碳36%的一氧化碳和二氧化碳的混合物通入100 g赤铁矿石样品中,恰好完全反应。则该铁矿石的纯度为( C )
A. 40% B. 60%
C. 80% D. 75%
解析:75 g含碳36%的一氧化碳和二氧化碳的混合物含有的碳元素的质量为75 g×36%=27 g,当转化为二氧化碳时对应的二氧化碳的质量为27 g÷(×100%)=99 g,则从氧化铁中得到的氧元素的质量为99 g-75 g=24 g,所以氧化铁的质量为24 g÷(×100%)=80 g,该赤铁矿石的纯度为×100%=80%。
8. 赤铁矿为工业炼铁的常用原料,其原理是将其中的Fe2O3转化为Fe。
(1)Fe2O3中铁元素和氧元素的质量比为 7∶3 。
(2)冶炼1 120 t含杂质3%的生铁,需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量是多少?(写出计算过程)
详见解析。
解析:(1)Fe2O3中铁元素和氧元素的质量比为(56×2)∶(16×3)=7∶3;
(2)解:设需要含Fe2O3的赤铁矿的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
80%x 1 120t×(1-3%)
=
x=1 940 t
答:需要含Fe2O3 80%的赤铁矿的质量为1 940 t。
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