课时15 铁的冶炼 钢铁的锈蚀和防护-【全程提优计划】2026年中考化学得高分

课时15，铁的冶炼 1.(2023·常州)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 2.(2025·青岛)下列做法有利于防止金属生锈 的是 () A.自行车淋雨后未及时擦干 B.给室外铁质篮球架刷油漆 C.将钢铁制品存放在潮湿的环境中 D.经常用食盐水清洗铁制品 3.(2024·苏州)下列有关金属的说法正确的是 () A常温下，所有金属单质均是固体 B.工业炼铁可用一氧化碳将铁的氧化物还 原成铁 C.铁的锈蚀只与空气中的氧气有关 D.废旧铁制用品应该直接填埋处理 4.实验模拟工业炼铁的装置如图所示。下列说 法正确的是 () 门→尾气处理 氧化铁 一澄清石灰水 网罩（提高火焰温度） A.实验时应先点燃酒精灯后通入CO B.充分加热，a处固体由黑色变为红色 C.b处可用澄清石灰水检验生成的CO? D.可用NaOH溶液吸收尾气中的CO 5.《天工开物》记载的“生铁、熟铁连续生产工 艺”，处于当时世界领先地位，是现代冶金工 艺的维形。其流程如图所示。下列说法不正 确的是 () 空气 氧气 铁矿石一熔炼一→生铁→搅拌→熟铁 木炭 黑色湿泥 A.熔炼过程中氧化铁被一氧化碳夺去氧 B.用足量的稀硫酸可证明生铁是混合物 帽第一部分·一轮课时练 钢铁的锈蚀和防护 C.生铁中通入氧气的主要目的是将铁氧化 D.因表面有油隔绝空气，所以切肉的钢刀不 易生锈 6.(2025·吉林)竖炉炼铁的工艺流程如图所 示。催化反应室中发生的反应之一为 倔化剂2C0十2X。下列分析正 CH4十CO?高温 确的是 ( ) 赤铁矿石 天然气 高温尾气 粉碎机 催化反应室 还原 反应室 铁水←一 合成气(CO和X) 燃烧室 A.赤铁矿石粉碎后可以增大铁元素的含量 B.原料是赤铁矿石、天然气、高温尾气 C.合成气中X的化学式为H2O D.赤铁矿石和天然气的主要成分都属于化 合物 7.(2025·无锡·新吴区一模)如图所示为探究 铁锈蚀条件的实验装置（夹持装置已略去）， 实验开始5~10min后出现明显现象。下列 说法不正确的是 一 光亮 铁丝 干燥剂 HO,溶液 干燥剂 A.铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O B.该实验能够说明铁生锈与水、氧气有关 C.U形管左侧铁丝生锈、右侧铁丝不生锈， 证明铁生锈与水有关 D.实验能够在较短时间内观察到明显现象， 其主要原因是提供了充足的氧气 8.(2025·苏州)为验证活性炭或食盐能加快铁 粉生锈速率，进行下列实验。下表是2g铁 粉、5g水与不同质量的活性炭、食盐均匀混 合后，在10min内温度上升的实验记录。下 中考得高分全程提优计划·化学 列说法正确的是 ( 实验 活性炭 食盐 温度 编号 的质量/g 的质量/g 上升值/℃ 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 x 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 A.铁的锈蚀不需要氧气参与 B.表中x=0.2 C.欲得出结论“活性炭能加快铁粉生锈速 率”，可以对比实验1和实验2 D.对比实验1和实验4得出的结论是“食盐 能加快铁粉生锈速率” 9.非物质文化遗产—打铁花，是一种传统的 民间焰火表演艺术。其原理是将生铁烧至熔 化成为铁水，再将铁水在空中用力击打而形 成四处飞溅的耀眼“铁花”。 (1)烧铁水时，用鼓风机不断向燃着的焦炭中 鼓入空气，其目的是 (2)工业上冶炼生铁的主要设备为 (3)上述设备中赤铁矿冶炼成生铁的主要原 理为 (用化学方程式表示)。 (4)生铁的熔点 (选填“>”“<”或 “=”)纯铁的熔点。 (5)生铁 (选填“能”或“不能”)完全 溶解在足量的稀盐酸中。 10.(2024·湖南)铁制品经常有锈蚀现象，于是 某兴趣小组围绕“锈”进行一系列研究。 (1)探锈 现有洁净无锈的铁钉、经煮沸迅速冷却 的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化 钙，还可以选用其他物品。为探究铁制 品锈蚀的条件，设计如下实验。 棉花和 工燥剂 氯化钙 铁钉 蒸馏水 蒸 油 铁钉 铁钉 空气 30 》》》 ①A中玻璃仪器的名称是 ②一周后，观察A、B、C中的铁钉，只有 A中的铁钉出现了明显的锈蚀现象， 由此得出铁钉锈蚀需要与 接触的结论。 (2)除锈 取出生锈的铁钉，将其放置在稀盐酸中， 一段时间后发现溶液变黄，铁钉表面有 少量气泡产生。产生气泡的原因是 (用化 学方程式表示)。稀盐酸可用于除锈，但 铁制品不可长时间浸泡在其中。 (3)防锈 防止铁制品锈蚀，可以破坏其锈蚀的条 件，常用的防锈方法有 (写一种即可)。兴趣小组继 续通过文献研究、调研访谈，发现如何防 止金属锈蚀已成为科学研究和技术领域 中的重要科研课题。 11.(2025·河南)郑州古荥镇 A D 发现的汉代冶铁遗址，证实 中原炼铁历史悠久。炼铁 B 高炉内主要物质间转化关系如图所示(“一” 表示物质间能反应，“→”表示反应一步实现， 部分物质和反应条件已略去)。已知B为固 体燃料，C为赤铁矿的主要成分。写出物质 A在生产、生活中的一种用途： A转化为D的化学方程式为 ;C与D反应的化学 方程式为 12.(2025·宿迁)某炼铁厂以焦炭、赤铁矿、空 气等为主要原料炼铁，反应过程如下图所示。 焦炭过量空气 高温 二氧化碳熊炭】 门赤铁矿 高温 商温→生铁 (1)写出方框中相应物质的化学式： (2)现有1600t含75%氧化铁的赤铁矿，理 论上最多能炼出纯铁的质量是多少？ (利用化学方程式计算，写出计算过程)FeCl2,B不符合题意；当Zn、Fe都有剩余时，滤渣中有 Zn、Fe、Cu,滤液中一定含有MgCl2、ZnCl2,C符合题 意；滤渣中一定不会有Mg,D不符合题意。 9.B解析：Cu在金属活动性顺序表中位于氢的后面，不 能与稀硫酸反应，A错误；分析实验流程可知，Z能从 CuSO,中置换出Cu,说明Zn的金属活动性比Cu的 强，B正确；加入Zn置换出Cu的反应中有固体Cu生 成，溶液中有固体剩余，无法判断Zn是否已过量，C错 误；黄铜渣中含有ZnO、CuO,与稀硫酸发生的反应分别 为ZnO+H2SO.-ZnSO4+H2O、CuO+H2SO, CuSO4十H2O,均属于复分解反应，D错误。 10.(1)Mg+2HCl—MgCL2+H2个(2)①反应产生 H2②反应放热(3)过量的镁和锌消耗等质量的 稀盐酸，生成氢气的质量相等(4)左侧红色水面上 升的高度大于右侧，镁与稀盐酸反应产生的热量比锌 多解析：(1)镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气。 (2)镁、锌和稀盐酸反应都生成氢气，且放出热量，故 气球变大。(3)因为实验中镁和锌均过量，稀盐酸等 量且完全反应，两支试管中产生的氢气一样多，所以 两侧气球的体积相同。(4)据表可知，左侧镁条红色 水面上升的高度大于右侧锌粒红色水面上升的高度， 说明在相同的条件下，镁与稀盐酸的反应更剧烈，放 出的热量更多，证明镁的金属活动性比锌强。 11.(1)大于(2)丙A1>Fe>Cu(3)①过滤玻璃捧 ②H2SO4完全除去铜中混有的锌和铁③Zn2+、 Fe2+④Zn+FeSO,一ZnSO4+Fe置换反应 解析：(1)合金的硬度一般比各成分金属大。(2)实验 甲中发生反应2Al+3FeSO,—Al2(SO4)3+3Fe,说 明金属活动性Al>Fe,实验乙中发生反应Fe十 CuSO4—FeSO4+Cu,说明金属活动性Fe>Cu,实 验丙中没有反应发生，说明金属活动性Al>Cu,则无 须进行实验丙，由实验甲、乙便可得出三种金属的活 动性强弱顺序为AI>Fe>Cu。(3)①分离固体和溶 液的操作是过滤，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏 斗。②向含ZnSO4、FeSO4和CuSO4的废液中加入 过量的X后得到ZnSO4溶液和固体A,则X为Zn,固 体A为Fe、Cu、Zn,再向固体A中加入过量的Y溶液 后得到Cu和溶液B,说明Y溶液能和Fe、Zn反应，不 能和Cu反应，溶液B和Zn反应能得到Fe和ZnSO4, 故物质Y为H2SO4,加入过量的稀硫酸的目的是将 固体A中的Fe、Zn完全除去。③步骤Ⅱ中发生的反 应为Zn十H2SO4=ZnSO+H2个、Fe十H2SO, —FeSO,+H2个，则溶液B中含有的金属离子是 Zn2+、Fe2+。④步骤Ⅲ中Zn和FeSO4反应生成Fe和 ZnSO4,该反应是一种单质与一种化合物反应生成另 种单质和另一种化合物，属于置换反应。 课时15铁的冶炼钢铁的锈蚀和防护 1.B解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3;磁铁矿的主要 成分是FeO4;孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3; 铝土矿的主要成分是Al2O3。 2.B解析：铁生锈的主要条件是铁与氧气和水直接接 触，如果隔绝了氧气和水，就能在一定程度上防止钢铁 生锈。给室外铁质篮球架刷油漆，油漆能形成一层致 密的保护层，隔绝铁与氧气和水接触，防止生锈。 3.B解析：常温下，金属汞是液体，A错误；工业炼铁的 原理是利用一氧化碳与铁的氧化物反应，将铁从铁的 氧化物中还原出来，B正确；铁的锈蚀实际上是铁与空 气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程，C错误； 废旧铁制用品应回收利用，这样不仅可以节约金属资 源、节约能源，还可以减少对环境的污染，D错误。 4.C解析：因为CO是可燃性气体，可燃性气体和空气 混合加热时，容易发生爆炸，故实验时应先通人CO,排 净管内的空气，再点燃酒精灯，A错误；a处Fe2O,和 CO在加热条件下反应生成Fe和CO2,可观察到固体 由红色变为黑色，B错误，CO2能使澄清石灰水变浑 浊，故实验室常用澄清石灰水检验CO2,C正确；CO不 与NaOH溶液反应，故不能用NaOH溶液吸收尾气中 的CO,D错误。 5.C解析：CO具有还原性，可以夺取氧化铁中的氧，使 氧化铁还原成铁，A正确；生铁是铁和碳的合金，铁能 和稀硫酸反应，而碳不能，取少许熔炼后的生铁，加人 足量的稀硫酸，观察到有气泡生成，溶液变为浅绿色， 剩余的黑色固体物质是碳，证明生铁是混合物，B正 确；生铁和熟铁的区别是含碳量不同，熟铁的含碳量更 低，故生铁中通入氧气的主要目的是与碳反应生成二 氧化碳，从而降低含碳量，C错误；铁生锈的主要条件 是铁与氧气和水直接接触，如果隔绝了氧气和水，就能 在一定程度上防止钢铁生锈，D正确。 6.D解析：赤铁矿石粉碎后只能增大反应物之间的接触 面积，使反应更快、更充分，并不能增大铁元素的含量， A错误：由流程图可知，原料是赤铁矿石、天然气，B错 误；根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数 目均不变，推知X的化学式为H2,C错误；赤铁矿石的 主要成分为FeO3,天然气的主要成分为CH4,它们都 是由不同种元素组成的纯净物，都属于化合物，D正确。 7.B解析：U形管左侧的光亮铁丝同时接触氧气、水，很 快生锈，右侧的光亮铁丝只接触氧气，不生锈，该实验 只能够说明铁生锈与水有关，无法说明铁生锈与氧气 有关。 8.C解析：铁锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的氧气、 水蒸气等发生化学反应的过程，A错误；实验3和实验 4中，食盐的质量相同，但温度上升值不同，说明活性 炭的质量不相同，则x不等于0.2，B错误；对比实验1 和实验2，除活性炭外其他实验条件均相同，且实验2 中温度上升值远大于实验1中温度上升值，可以得出 结论“活性炭能加快铁粉生锈速率”，C正确；实验1和 实验4中，食盐的质量和活性炭的质量均不相同，存在 两个变量，不能得出“食盐能加快铁粉生锈速率”的结 论，D错误 9.(1)增大氧气的含量，使焦炭燃烧更充分，放出更多的 热量(2)高炉(3)Fe,0,十3C0商温2Fe+3C0, (4)<(5)不能解析：(1)焦炭在充足的氧气中能完 全燃烧，放出的热量更多。(2)工业上冶炼生铁的主要 设备为高炉。(3)赤铁矿冶炼成生铁的主要原理为一 氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化 碳。(4)生铁是铁的合金，多数合金的熔点低于组成它 的成分金属。(5)生铁中含有碳，碳不与稀盐酸反应， 故生铁不能完全溶解在足量的稀盐酸中。 10.(1)①试管②氧气和水(O2、H2O)(2)Fe十2HCl —FeCL2十H2个(3)表面刷漆、涂油等（答案合理 即可)解析：(1)①A中的玻璃仪器是试管。②A中 铁钉与氧气和水同时接触，B中铁钉只与水接触， C中铁钉只与氧气接触，只有A中的铁钉出现了明显 的锈蚀现象，由此得出铁钉锈蚀需要与氧气和水接触 的结论。(2)铁钉表面的铁锈反应完后，铁和稀盐酸 反应生成氯化亚铁和氢气。(3)铁生锈的主要条件是 铁与氧气和水直接接触，如果隔绝了氧气和水，就能 在一定程度上防止钢铁生锈。 11.灭火（或作气体肥料等，答案合理即可）C十CO, 高温2C0Fe,0,+3C0商温2Fe+3C0。解析：C为 赤铁矿的主要成分，则C是FeO;B能与Fe2O,反 应，且B为固体燃料，则B是碳；D能与Fe2O3反应， 且能由碳生成，则D是CO;碳能生成A,且A能与 CO相互转化，则A是CO2。CO2在生产、生活中可 以用于灭火、作气体肥料、生产汽水等；二氧化碳和碳 在高温条件下反应生成一氧化碳；一氧化碳和氧化铁 在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。 12.(1)CO（2)解：设理论上最多能炼出纯铁的质量 为x。 高温」 3CO++Fe2 O3 2Fe+3CO, 160 112 1600tX75%x 1601600t×75% 112 x x=840t 答：理论上最多能炼出纯铁的质量为840t。 解析：(1)二氧化碳在高温条件下与焦炭反应生成一 氧化碳。(2)根据一氧化碳与氧化铁反应的化学方程 式，代入氧化铁的质量，即可求出生成的铁的质量，过 程见答案。 课时16溶液的形成、性质和组成 1.A解析：蔗糖能溶于水，与水混合形成溶液；面粉、泥 土不溶于水，与水混合形成悬浊液；植物油不溶于水， 与水混合形成乳浊液。 2.C解析：冰是固态的水，加入水中后仍然只有水这一 种物质，不能形成溶液，A不符合题意；沙土是不溶于 水的固体，加入水中形成悬浊液，不能形成溶液，B不 符合题意；碘是易溶于汽油的固体，加人汽油中能形成 溶液，C符合题意：花生油是不溶于水的液体，加入水 中形成乳浊液，不能形成溶液，D不符合题意。 3.D解析：硝酸钾溶液、硫酸钠溶液和稀硫酸都是无色 的，硫酸铜溶液是蓝色的。 4.C解析：酒精溶液中的溶质是酒精，酒精是液体。 5.D解析：碘的酒精溶液中的溶剂是酒精，不是水。 6.B解析：蔗糖溶于水后，以分子的形式存在于水中，不 能形成自由移动的离子，蔗糖溶液不能导电。 7.A解析：洗洁精具有乳化作用，能除去油污。 8.A解析：塑料属于合成材料。 9,A解析：溶液由溶质和溶剂组成，A正确；碘酒中，碘 是溶质，酒精是溶剂，B错误；溶液中的溶质可以是一 种也可以是几种，C错误；不是所有的溶液都是无色 的，如硫酸铜溶液是蓝色的，D错误。 10.C解析：部分物质如氢氧化钙的溶解度随温度的升 高而减小，所以将氢氧化钙的饱和溶液升高温度仍然 是饱和溶液，A错误；均一、稳定的液体不一定是溶 液，也可能是水，B错误；硝酸铵固体溶于水时吸收热 量，使溶液温度降低，C正确：溶质可以是固体、液体 和气体，如盐酸中的溶质就是氯化氢气体。 11.C解析：水是均一、稳定的液体，但不是溶液，A错 误：泥土是不溶于水的固体，与水混合形成的是悬浊 液，不能形成溶液，B错误；氢氧化钠溶液中有大量自 由移动的离子，所以其导电性比水强，C正确；浓硫酸 与水混合会释放出大量的热，D错误。 12.D解析：硫酸铜溶液呈蓝色，A错误；溶剂不一定是 水，如碘酒中的溶剂是酒精，B错误；溶质可以是固 体、液体或气体，C错误；无土栽培是通过营养液提供 植物所需的水分和矿物质，营养液是含有可溶性养分 的溶液，D正确。 13.B解析：洗洁精中含有乳化剂，可以使油以很小的液 滴的形式均匀悬浮在水中形成乳浊液，A错误；在积 雪上撒食盐，食盐溶于水时形成的盐溶液的凝固点比 5