第五章第2节 金属矿物 铁的冶炼-2023-2024学年九年级化学上册同步举一反三系列（沪教版·全国）

第2节 金属矿物 铁的冶炼 【题型1 矿石的组成及分类】 【题型2 实验室模拟工业炼铁】 【题型3 工业炼铁】 【题型4 金属的冶炼 炼钢】 【题型5 混合物在化学计算中的处理方法】 【题型6 化工流程的问题分析】 【题型7 金属中的科学探究】 【题型1 矿石的组成及分类】 【例1】同学们收集的下列矿石样品中，主要成分为Fe3O4的是 A．赤铁矿 B．磁铁矿 C．孔雀石 D．铝土矿 【变式1】大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，在以下四种矿石中，可用于炼铁的是 A．赤铁矿（主要成分是Fe2O3） B．炉甘石（主要成分是ZnCO3） C．铝土矿（主要成分是A12O3） D．赤铜矿（主要成分是Cu2O） 【变式2】下列物质中属于纯净物的是 A．空气 B．生铁 C．赤铁矿石 D．冰水共存物 【变式3】“有山千丈色如丹”。广东丹霞山是世界自然遗产，其岩石中含较多氧化铁。下列说法正确的是 A．氧化铁呈黑色 B．氧化铁中铁元素为+2 价 C．铁元素是人体必需的微量元素 D．人体内缺铁会引起骨质疏松 【题型2 实验室模拟工业炼铁】 【例2】如图是一氧化碳还原氧化铁的部分装置。下列有关说法不正确的是 A．实验开始时应先加热再通入一氧化碳 B．反应前后玻璃管a中铁元素的质量保持不变 C．反应过程中可观察到b处澄清石灰水变浑浊 D．一氧化碳有毒,可在c处将其点燃,以防止污染空气 【变式1】如图所示是模拟工业炼铁的化学反应装置，以下说法错误的是 A．实验开始时应先通入一氧化碳，目的是排净硬质玻璃管内的空气，防止爆炸 B．硬质玻璃管内氧化铁发生还原反应 C．实验过程中硬质玻璃管内观察到的现象是黑色粉末逐渐变成红色 D．装置中导管末端加一点燃的酒精灯，目的是为了燃烧未反应的一氧化碳，防止污染环境 【变式2】将一氧化碳和铁的氧化物FexOy置于密闭容器中，一定条件下充分反应。反应过程中容器内部分物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是    A．m的值为19.6 B．参加反应的铁的氧化物的质量为16g C．当CO2质量为4.4g时，容器内CO的质量为14g D．铁的氧化物中x:y=2:3 【变式3】2022年春晚舞蹈《只此青绿》源于宋代名作《千里江山图》。 （1）《千里江山图》流传千年依旧色彩艳丽，璀璨夺目，与所用矿石颜料有关。说明所用矿石颜料化学性质 （填“稳定”或“不稳定”）： （2）矿石颜料之一赭石（主要成分为Fe2O3）属赤铁矿，我国早在春秋战国时就开始炼铁。用赤铁矿炼铁的主要反应原理是 （用化学方程式表示）： （3）实验室可用如图所示的装置进行模拟炼铁。 反应前大玻璃管中加入铁的氧化物（FexOy）试样的质量为12.6g。加热前，应先往大玻璃管中通入CO气体的原因是 。实验结束后，继续通入CO气体，直至大玻璃管冷却。此时NaOH溶液的质量增加了7.7g。推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比为 （填最简整数比）。 【题型3 工业炼铁】 【例3】人类社会的文明进步与金属材料的发展密切相关。 （1）商代文物黄金面罩，其制作工艺先进，薄如蝉翼，利用了黄金良好的 性。 （2）明代《天工开物》中记载“炒钢法”的生产工艺是现代钢铁冶炼的先者。现代高炉炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 ，原料中焦炭的作用是提供热量和 （用化学方程式回答）。    （3）铝被广泛应用，原因之一是铝的抗腐蚀性能良好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是 。 【变式1】下图是工业炼铁的流程图，回答下列问题：    （1）炼铁高炉中产生的CO与赤铁矿（主要成分是Fe2O3）反应的化学方程式为 。 （2）高炉烟气的主要成分是烟尘、CO、 、 （填化学式）。 （3）生铁和钢是两种含碳量不同的铁合金，其中含碳量更低的是 。 【变式2】某钢铁厂采用赤铁矿冶炼钢铁，其主要工艺流程如下，请完成下列问题。 [查阅资料] Ⅰ.赤铁矿的主要成分是Fe2O3和SiO2 Ⅱ.石灰石的主要作用是将矿石中的SiO2转变为炉渣（主要成分是CaSiO3）和一种氧化物 （1）在步骤①中将固体反应物粉碎的目的是 。 （2