4.1 常见的金属材料（题型专练）化学新教材鲁教版五四学制九年级全一册

第一节 常见的金属材料 （题型突破·举一反三） 题型01 金属的物理性质及用途 题型02 合金的认识 题型03 工业炼铁的原理 题型04 实验室炼铁的过程及注意事项 题型05 金属冶炼的有关计算 ▌题型01 金属的物理性质及用途 金属的物理性质 大多数金属具有相似的物理共性，不同金属在具体性质上差异显著；物质的性质决定用途，同时受价格、资源、安全、环保等多种因素影响。 类别 规律 应用 物理 共性 常温下多为固体（汞为液体）；有金属光泽；具有优良的导电性、导热性、延展性 制作导线、炊具、金属箔、饰品等 颜色 大多数呈银白色；铜呈紫红色，金呈黄色；粉末状金属因光的漫反射多呈黑色 铜制导线、黄金饰品 状态 常温下绝大多数为固体；汞（水银）是常温下唯一的液态金属 汞用于温度计、血压计 熔点 钨熔点最高（3422℃），汞熔点最低（-38.87℃）；铁熔点约1538℃，铝约660℃ 钨制灯丝、低熔点焊锡 硬度 铬是硬度最大的金属；钠、钾质地较软，可用小刀切割 镀铬水龙头、钢制刀具 导电性 银导电性最好，铜次之，铝再次之；日常导线多用铜，兼顾导电性与成本 铜制电缆、铝制导线 密度 金、铅、汞密度大；铝、镁、钠密度小 航空航天用铝合金、铅制配重 【典例1】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）物质的性质在很大程度上决定着物质的用途。下列物质的用途体现了物质化学性质的是 A．石墨作高铁列车受电弓滑板 B．稀有气体充霓虹灯 C．氧气用于炼钢 D．铜制作导线 【答案】C 【详解】A. 石墨作受电弓滑板，是因为石墨具有导电性、润滑性、熔点高等，均不需要通过化学变化就能表现出来，均属于物理性质，错误； B. 稀有气体充霓虹灯，是因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，错误； C. 氧气用于炼钢，是因为氧气具有助燃性，助燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，正确； D. 铜制作导线，是因为铜具有良好的导电性，导电性不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，错误。 【变式1-1】金属材料有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是 A．制造白炽灯灯丝——熔点高 B．制造飞机——坚硬而质轻 C．制造锅具——有良好导电性 D．用不锈钢制作手术刀——耐腐蚀 【答案】C 【详解】A.白炽灯灯丝通电时会释放大量热量，需要熔点高的金属（如钨）制作避免熔化，性质与用途对应一致，表述正确。 B.飞机需兼顾结构坚固和飞行减重的需求，因此要求材料坚硬且密度小（质轻），性质与用途对应一致，表述正确。 C.制造锅具是利用金属良好的导热性来加热食物，和导电性无关，性质与用途对应不一致，表述错误。 D.手术刀需频繁接触消毒试剂、体液，不锈钢耐腐蚀的性质符合使用需求，性质与用途对应一致，表述正确。 【变式1-2】下图是地摊小火锅常用的酒精炉。下列说法错误的是 A．固体酒精可被引燃，说明其是可燃物 B．调大金属片的间距，可使火焰燃烧更旺 C．铜能导热，使用该小火锅时不能直接接触锅身 D．逐渐合上金属片时，酒精燃烧产物只有 CO2和 H2O 【答案】D 【详解】A. 固体酒精可以被引燃，说明酒精具有可燃性，则酒精是可燃物，正确； B. 调大金属片的间距，可以增大空气的进入量，提供充足的氧气，使火焰燃烧更旺，正确； C. 铜具有良好的导热性，加热时锅身温度很高，直接接触会造成烫伤，故不能直接接触锅身，正确； D. 逐渐合上金属片时，氧气供应不足，酒精会发生不完全燃烧，生成CO、炭黑等物质，燃烧产物不只有二氧化碳和水，错误。 【变式1-3】“灌钢法”是我国古代炼钢技艺之一。《梦溪笔谈》中记载：“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之灌钢”。其过程如图所示。 (1)钢是铁合金，属于__________（填“金属材料”或“合成材料”）。 (2)“柔铁”盘绕前须将其打造成条状，该过程体现“柔铁”的__________性。 (3)“泥封”的目的是保温和__________。 (4)“炼之”需要木炭燃烧提供热量，该反应的化学方程式为__________；外接风箱的作用是__________。 (5)“嵌生铁”和“趁热捶打”的核心目的是改变铁合金的__________，得到性能更优良的钢。 【答案】(1)金属材料 (2)延展 (3)隔绝氧气（或防止铁在高温下被氧化） (4) 提供充足氧气，使燃料充分燃烧，提高炉温 (5)含碳量 【详解】（1）金属材料包括纯金属和合金，钢是铁合金，因此属于金属材料。 （2）金属可被锻打、拉伸成型，该过程体现了柔铁的延展性。 （3）高温下铁易与空气中的氧气反应被氧化，泥封可隔绝空气，避免铁被氧化，同时起到保温作用。 （4）木炭燃烧生成二氧化碳并放热，化学方程式略。 风箱鼓入更多空气，增大氧气浓度，促进木炭充分燃烧，获得更高的熔炼温度。 （5）生铁和钢含碳量不同，该操作可调整铁合金的含碳量，得到性能更优良的钢。 ▌题型02 合金的认识 1. 合金的概念与性能 在某种金属中加热熔合其他金属或非金属后，形成的具有金属特性的物质，叫做合金。 (1) 合金的形成过程属于物理变化，各元素只是熔合在一起，没有生成新物质。 (2) 合金属于混合物，不是化合物，没有固定的组成。 (3) 合金中至少含有一种金属元素，也可以含有非金属元素（如生铁、钢中都含有碳元素）。 性能对比 具体说明 硬度更大 合金的硬度一般大于组成它的纯金属，如黄铜比纯铜硬、钢比纯铁硬 熔点更低 合金的熔点一般低于组成它的纯金属，如焊锡熔点低于锡和铅，便于焊接 抗腐蚀性更强 合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属，如不锈钢比纯铁耐腐蚀 颜色更鲜艳 合金颜色常与组分金属不同，如黄铜为金黄色、青铜为青灰色 2. 常见合金的成分、性能与用途 名称 主要成分 核心性能 主要用途 生铁 铁、碳（含碳量 2%～4.3%） 硬度大、韧性差 铁锅、暖气片、机床底座、井盖 钢 铁、碳(含碳量0.03%～2%） 韧性好、硬度大、强度高 钢轨、建筑钢筋、机械零件、坦克装甲 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好、硬度大 医疗器械、餐具、炊具、门窗护栏 黄铜 铜、锌 耐磨、耐腐蚀、易加工 机器零件、轴承、齿轮、阀门、乐器 青铜 铜、锡 强度较高、耐腐蚀、可塑性好 机器零件、仪表、青铜器文物 硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好、质量轻 火箭、轮船、飞机、汽车制造 补充：“百炼成钢” 是将生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳，降低含碳量，使其变为韧性更好的钢，反应为：C + O₂ CO₂，属于化学变化。 【典例2】（2026·湖南长沙·二模）2025年株洲硬质合金产业产值突破520亿元，高端数控刀片等产品在国内市场占据主导地位。下列关于金属和金属材料的说法正确的是 A．纯铜的硬度比黄铜的大 B．真金不怕火炼，说明金的熔点高 C．金属材料中，合金的使用更加广泛 D．钛用于制造火箭、导弹，其熔点低、密度大 【答案】C 【详解】A.黄铜是铜锌合金，合金的硬度通常大于其组成的纯金属，因此纯铜硬度小于黄铜，错误； B.“真金不怕火炼”是指金的化学性质极稳定，高温下也不易与氧气反应，与金的熔点无关，错误； C.合金相比纯金属，具备硬度更高、抗腐蚀性更强、性能可定制等优势，因此金属材料中合金的使用更加广泛，正确； D.钛用于制造火箭、导弹是因为其熔点高、密度小、强度高、抗腐蚀性好，选项描述的性质完全相反，错误。 【变式2-1】无汞体温计用镓铟锡合金替代水银，精准度高且环保。下列说法错误的是 A．镓铟锡合金属于混合物 B．镓铟锡合金在常温下为液态 C．镓铟锡合金具有良好的热胀冷缩性 D．温度升高时镓铟锡合金原子的体积变大 【答案】D 【详解】A. 合金是多种金属（或金属与非金属）熔合形成的物质，故镓铟锡合金属于混合物，表述正确； B. 该合金替代常温下为液态的水银制作体温计，说明其常温下也为液态，表述正确； C. 体温计依靠填充物质的热胀冷缩性质实现温度测量，因此该合金具备良好的热胀冷缩性，表述正确； D. 温度升高时，微观粒子间的间隔会增大，但原子本身的体积不会发生变化，表述错误。 【变式2-2】消防喷淋头是百年来最有效的消防技术之一，它是一种设计精巧、完全自动、高度可靠的消防装置(如图所示)，在生产生活中实现了早期控火、灭火的目的。 (1)黄铜阀座连接自来水的出水管，黄铜属于___________(填“金属”或“合成”)材料。 (2)热敏玻璃球内的丙三醇()分子中碳原子与氢原子的个数比为___________(填最简整数比)。 (3)当喷淋头附近温度升高到设定值时，丙三醇会将外层玻璃胀破。从微观的视角分析，受热时丙三醇分子之间的间隔___________。 (4)压力水从出水口喷出，撞击在溅水盘上，被均匀分布成水花形状，覆盖下方火源及周围区域，其灭火的原理是___________。 【答案】(1)金属 (2) (3)变大 (4)降低温度到可燃物着火点以下(或隔绝空气) 【详解】（1）金属材料包含纯金属和合金，黄铜是铜锌合金，因此属于金属材料。 （2）化学式中元素下标为对应原子的个数，丙三醇C3H8O3中碳原子、氢原子个数分别为3、8，最简整数比为3:8。 （3）温度升高时分子热运动加剧，分子间间隔增大，宏观上表现为体积膨胀，因此丙三醇会胀破外层玻璃。 （4）水蒸发会吸收大量热量，能让可燃物温度降到其着火点以下，同时水覆盖在可燃物表面也可隔绝氧气，达到灭火效果。 【变式2-3】化学开发新型材料、改良航空燃料，助力哈飞研制的AC332“吉祥鸟”直升机在的高寒环境执行物资投送、搜索救援等任务。请回答下列问题： (1)该直升机使用了碳纤维复合材料和铝合金。其中的铝合金属于__________材料；碳纤维复合材料具有__________（填字母）的优点，有利于减轻飞机重量且能在高寒环境下保持稳定。 A．硬度大 密度大 B．强度高 密度小 (2)机舱内利用过氧化钠（）吸收二氧化碳生成碳酸钠和氧气，以保障飞行员健康和舱内氧气供应，该反应的化学方程式为__________，其中中氧元素的化合价为_________。 (3)高寒试飞中，发动机启动初期，尾气中有少量黑烟（主要成分为炭黑），这说明航空煤油（主要成分为十二烷，）燃烧不充分。从燃烧条件分析，产生黑烟的主要原因是_______。 A．氧气不足 B．温度过高 C．燃料易挥发 (4)科研人员在航空煤油中添加乙醇（）作为混合燃料。等质量的乙醇、十二烷完全燃烧，碳元素全部转化为二氧化碳，则两种物质中，_______的碳元素质量分数更小，完全燃烧时排放二氧化碳更少，更符合低碳理念。 【答案】(1) 金属 B (2) -1 (3)A (4)乙醇 【详解】（1）金属材料包含金属和合金。 题目要求 “减轻飞机重量”，需要密度小；高寒环境稳定说明强度高；A中密度大会增加机身重量，不符合需求，故选 B。 （2）根据已知条件可知过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。 Na为 +1 价，设O化合价为 x ，根据化合物正负化合价代数和为 0，，解得 x=−1 。 （3）燃料不完全燃烧产生炭黑黑烟，根本原因是氧气不足，碳无法完全转化为二氧化碳；温度、燃料挥发性和不完全燃烧生成炭黑无直接关联。 （4）乙醇中碳元素质量分数；十二烷中碳元素质量分数 ；则等质量下，乙醇含碳总量更少，完全燃烧生成更少，低碳环保。 ▌题型03 工业炼铁的原理 工业炼铁 (1) 主要设备：炼铁高炉 (2) 原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 (3) 原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳，将铁从铁矿石中还原出来。 (4) 主反应：Fe₂O₃ + 3CO 2Fe + 3CO₂ 高炉内的分步反应如下： 反应位置 反应内容 化学方程式 作用 高炉下部 焦炭与氧气燃烧 C + O₂ CO₂ 提供反应所需的高温 高炉中部 焦炭与二氧化碳反应 C + CO₂ 2CO 制取还原剂一氧化碳 高炉中部 一氧化碳还原氧化铁 Fe₂O₃ + 3CO 2Fe + 3CO₂ 得到单质铁 高炉下部 石灰石分解、造炉渣 CaCO₃ CaO + CO₂↑ CaO + SiO₂ CaSiO₃ 将矿石中的 SiO₂转化为炉渣，与铁水分离 (5) 产品：高炉炼铁得到的是生铁，含碳量为 2%～4.3%，硬度大、韧性差，可进一步冶炼成钢。 (6) 副产物：高炉顶部排出的炉气含 N₂、CO、CO₂等，CO 可回收作燃料；炉渣密度小于铁水，浮在铁水上方，可用于生产水泥、建材。 【典例3】（2026·河南商丘·模拟预测）“氢冶金”技术有助于钢铁行业绿色化转型，其主要生产流程如下（氢气可还原某些金属氧化物）。下列说法不正确的是 A．“氢冶金”技术最大特点是环保 B．高温下，用与反应炼铁的化学方程式为 C．和高炉炼铁相比，“氢冶金”获得铁水纯度高 D．钢与海绵状铁的主要区别是含碳量不同 【答案】B 【详解】A、氢冶金技术用氢气作为还原剂替代传统高炉炼铁的焦炭，能减少一氧化碳、可吸入颗粒物等污染物和二氧化碳的排放，同时制备氢气的过程中利用了风、光等新能源，能节约能源，所以该技术最大特点是节能环保，故选项说法正确； B、与在高温条件下反应生成铁和水，反应的化学方程式为：，故选项说法错误； C、传统高炉炼铁得到的产物中含有碳等杂质，而氢气还原过程无碳参与，铁水纯度更高，故选项说法正确； D、钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金，海绵状铁基本为纯铁，二者主要区别是含碳量不同，故选项说法正确。 【变式3-1】某校开展“钢铁冶炼与绿色化学”主题研学活动。在模拟高炉炼铁实验中，学生观察了一氧化碳还原氧化铁的反应过程，并学习了尾气处理及炉渣资源化利用的环保工艺。下列有关该研学项目涉及的化学知识，不正确的是 A．高炉炼铁的主要原料有焦炭、赤铁矿石、石灰石等 B．工业上用赤铁矿炼铁的主要原理： C．需要尾气处理的原因是炼铁过程中生成了大量有毒的 D．炼铁过程主要利用了碳和一氧化碳的还原性 【答案】B 【详解】A、正确； B、工业炼铁的主要还原剂是一氧化碳，不是碳直接还原氧化铁，正确的反应原理为，错误； C、炼铁过程中生成了一氧化碳，一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，因此炼铁的尾气需要处理，正确； D、炼铁过程中，碳和二氧化碳反应生成一氧化碳利用了碳的还原性，一氧化碳还原氧化铁利用了一氧化碳的还原性，正确。 【变式3-2】利用金属矿物冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业炼铁所用的原料有赤铁矿、焦炭、石灰石和空气。分析过程，下列推理判断正确的是 A．X为二氧化碳 B．反应Ⅱ为放热反应 C．得到的产品为纯铁 D．过程中焦炭仅提供热量 【答案】A 【详解】A、焦炭主要成分为C，在过量空气、高温条件下充分燃烧，生成，因此X为二氧化碳，该项正确； B、反应II为和C在高温下反应生成CO，该反应属于吸热反应，该项错误； C、工业炼铁最终得到的产品为生铁，含有碳等杂质，不是纯铁，该项错误； D、炼铁过程中焦炭的作用有两个：一是燃烧放热，为反应提供高温条件；二是反应生成还原剂CO，并非仅提供热量，该项错误； 故选A。 【变式3-3】阅读科普短文。 钢铁行业的“绿色革命” 传统炼铁：高炉的“碳足迹” 传统高炉炼铁使用焦炭，主要反应为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，每生产1吨钢铁，约排放1.8吨二氧化碳。 氢冶金：用“绿氢”替代“焦炭” 2026年4月，国内首套百万吨级氢基竖炉投产成功。该工艺采用“氢基竖炉+电炉”短流程，用氢气(H2)替代一氧化碳(CO)作还原剂，从源头上减少碳排放，预计可实现降碳50%-80%。 京山的绿色实践 随着京山高铁南站的开通运营，京山正式迈入高铁时代。依托高铁带来的交通便利，京山正加速建设“网球数智零碳产业园”，推动网球装备制造产业向绿色化发展。同时，京山市持续开展惠亭水库水源地生态保护行动，守护这一“大水缸”。回答下列问题： (1)传统高炉炼铁焦炭的作用是______。 (2)氢冶金的主要反应原理是______(用化学方程式表示)，该反应属于______(填基本反应类型)。 (3)与传统炼铁相比，氢冶金的突出优点是______(写一条)。 (4)京山南站的开通对京山绿色低碳发展的意义______(写一条)。 【答案】(1)提供热量、产生CO作还原剂 (2) 置换反应 (3)低碳环保 (4)促进京山绿色产业发展（或“推动网球数智零碳产业园建设”） 【详解】（1）高炉内焦炭首先和氧气燃烧放热，为炼铁提供高温环境；生成的CO2再和焦炭反应生成还原剂CO，用于还原氧化铁。 （2）氢气在高温下还原氧化铁得到铁和水，其反应方程式；该反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物，符合置换反应的定义。 （3）传统炼铁会排放大量CO2，氢冶金产物为水，从源头上降低了碳排放，更加环保。 （4）高铁开通带来的交通便利可支持绿色产业落地，同时高铁本身碳排放远低于传统交通方式，可降低出行环节的碳排放。 ▌题型04 实验室炼铁的过程及注意事项 实验室模拟炼铁 (1) 实验原理：在高温条件下，一氧化碳夺取氧化铁中的氧，将氧化铁还原为铁，同时生成二氧化碳。 (2) 化学方程式： (3) 实验装置：从左到右依次为一氧化碳供气装置→硬质玻璃管（内装氧化铁粉末，下方用酒精喷灯加热）→盛有澄清石灰水的试管→尾气处理装置（点燃法或气球收集法）。 (4) 操作步骤与安全逻辑： 操作阶段 具体操作 操作目的 对应口诀 实验开始 先通入一段时间 CO，再点燃酒精喷灯加热 排尽装置内的空气，防止 CO 与空气混合受热发生爆炸 CO “早出”，酒精喷灯 “迟到” —— 反应进行 持续通入 CO，维持高温加热 保证 Fe₂O₃与 CO 充分接触、完全反应 实验结束 先熄灭酒精喷灯，继续通入 CO 直至硬质玻璃管冷却至室温 ①防止生成的灼热铁粉重新被空气中的氧气氧化；②防止澄清石灰水倒吸入灼热的玻璃管，导致玻璃管炸裂 CO “晚归”，酒精喷灯 “早退” —— 全程要求 尾气必须进行点燃或收集处理 CO 有毒，防止污染空气 （5）实验现象与对应反应 观察位置 实验现象 对应的化学方程式 硬质玻璃管内 红棕色粉末逐渐变为黑色 Fe₂O₃ + 3CO 2Fe + 3CO₂ 盛澄清石灰水的试管内 澄清石灰水变浑浊 CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O 最右端尾气管口处 气体燃烧，产生蓝色火焰 2CO + O₂ 2CO₂ 【典例4】（25-26九年级上·山东东营·期末）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列分析不正确的是 A．将尾气点燃，可防止一氧化碳污染空气 B．该反应中，得到氧的物质是一氧化碳 C．澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成 D．“炼铁”的化学方程式为 【答案】D 【详解】A、一氧化碳具有可燃性，将尾气点燃，可防止一氧化碳污染空气，选项分析正确； B、一氧化碳与氧化铁在高温的条件下生成铁与二氧化碳，体现了一氧化碳的还原性，得到氧的物质是一氧化碳，选项分析正确； C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，选项分析正确； D、一氧化碳与氧化铁在高温的条件下生成铁与二氧化碳，该反应的化学方程式为：，选项分析不正确； 故选D。 【变式4-1】CO还原的实验装置图甲所示，还原过程中产物与温度的关系如图乙所示。下列说法正确的是 A．倒置漏斗的作用是防倒吸 B．反应②的化学方程式为： C．实验结束后，应先熄灭酒精喷灯 D．实验后测得固体中铁元素的质量分数为74%，所得固体为纯净物 【答案】C 【详解】A、装置中漏斗的作用是收集一氧化碳，便于点燃，防止一氧化碳污染空气，故选项说法不正确。 B、由图乙可知，反应②为一氧化碳与四氧化三铁在的条件下生成氧化亚铁和二氧化碳，反应的化学方程式为，故选项说法不正确。 C、实验结束后，应先熄灭酒精喷灯，继续通CO，直至装置冷却，可以防止生成的铁被氧气和石灰水倒吸炸裂玻璃管，故选项说法正确。 D、FeO中铁元素的质量分数为，中铁元素的质量分数为，中铁元素的质量分数为，随着反应的进行，铁元素的质量分数变大，当硬质玻璃管内固体中铁元素的质量分数为74%时，可知处在72.4%～77.8%之间，所以此时固体成分是FeO和，故选项说法不正确。 故选C。 【变式4-2】碳元素与我们生活生命息息相关。 (1)墨水里面含有碳，水墨画千年不褪色说明碳这种物质在常温下化学性质_________。 (2)碳是形成化合物种类最多的元素，兴趣小组同学对含碳化合物进行研究。 Ⅰ.小红同学设计了图1简易捕捉器流程图，捕捉后可使空气中含量降低。图1中操作的名称是_________。请用化学方程式表示捕捉的原理_________。 Ⅱ.小明同学按图2实验装置进行一氧化碳与氧化铁的反应。 先通一段时间的一氧化碳，再点燃酒精喷灯，反应结束后熄灭酒精喷灯，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却。 ①实验开始前，先通一段时间气体的原因是_________。 ②实验结束后先熄灭酒精喷灯还持续通入气体的原因是_________。 ③实验过程中观察到的现象是：硬质玻璃管中_________。 【答案】(1)稳定/不活泼 (2) 过滤 除去装置中的空气，防止一氧化碳不纯时发生爆炸 防止澄清石灰水倒流，防止高温的铁重新被氧化 红色固体变黑色 【详解】（1）常温下，碳的化学性质稳定，则水墨画千年不褪色。 （2）Ⅰ、图1中通过操作能将固体和液体分离，则其名称为过滤； 二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。 Ⅱ、一氧化碳为可燃性气体，不纯时点燃会发生爆炸，则实验开始前先通一段时间气体，目的为除去装置中的空气，防止一氧化碳不纯时发生爆炸； 实验结束后，先熄灭酒精喷灯后再持续通入气体，防止澄清石灰水倒流引起热的玻璃管炸裂，且还可防止高温的铁重新被氧化。 一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，则现象为硬质玻璃管中固体由红色变黑色。 【变式4-3】炼铁的主要原理是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，实验装置如下图所示： 对实验进行分析并回答问题。 (1)实验中A处的现象是___________，B处的现象是___________。 (2)实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是___________。实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是___________。 (3)C处酒精灯的作用是___________。 【答案】(1) 红棕色粉末逐渐变成黑色 澄清石灰水变浑浊 (2) 先通入CO，再开始加热 先停止加热，再停止通入CO (3)除去反应剩余的CO，防止CO污染空气 【详解】（1）A处一氧化碳在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，反应现象是红棕色粉末逐渐变成黑色； 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B处的现象是澄清石灰水变浑浊； （2）实验前“通入”与“开始加热”的顺序是先通入，再开始加热，目的是排尽玻璃管中的空气，防止一氧化碳与空气混合加热时发生爆炸； 实验后“停止通入”与“停止加热”的顺序是先停止加热再停止通入，防止石灰水倒吸入玻璃管，引起试管炸裂，防止空气进入，生成的铁又被氧化； （3）一氧化碳有毒，不能向空气中排放，C处酒精灯的作用是除去反应剩余的一氧化碳，防止一氧化碳污染空气。 ▌题型05 金属冶炼的有关计算 计算方法 适用场景 解题步骤 常规计算法 已知纯净的反应物或生成物质量，求另一种纯净物的质量，是所有冶炼计算的基础 ① 设未知量；② 写出配平的化学方程式；③ 找出已知量、未知量的相对总质量和实际质量；④ 列比例式求解；⑤ 写出答案。 含杂质混合物计算 已知矿石、合金等混合物的质量和纯度，求产物质量；或已知产物质量，反推原料质量 ① 换算纯净物：纯净物质量 = 混合物质量 × 纯度；② 将纯净物质量代入化学方程式计算；③ 若求混合物质量：混合物质量 = 纯净物质量 ÷ 纯度。 元素质量守恒法 反应前后某元素全部转化，无其他含该元素的反应物或生成物；多步反应中元素连续转化 ① 确定反应前后质量守恒的元素；② 反应物中该元素总质量 = 生成物中该元素总质量；③ 直接通过元素质量列比例计算。 差量法 反应前后固体或气体质量发生变化，且已知质量差；反应物有剩余，无法直接用总质量计算 ① 找出反应前后的质量差；② 分析差量对应的物质（如固体减少的是氧元素质量）；③ 对应化学计量数的差量，列比例式计算。 【典例5】（25-26九年级上·四川攀枝花·期末）已知： ，向装有20gFe2O3的硬质玻璃管中通入CO，加热反应一段时间后，测得玻璃管中剩余固体质量为15.2g，则下列说法正确的是 A．固体减小的质量就是生成的二氧化碳的质量 B．反应生成Fe的质量为15.2g C．CO发生还原反应 D．参加反应的Fe2O3占原总质量的80% 【答案】D 【详解】A、固体减小的质量（20g-15.2g = 4.8g）为氧元素的质量，并非CO2质量，A错误。 B、剩余固体包括Fe和未反应的Fe2O3，生成Fe的质量不为15.2g（参考D选项的分析），B错误。 C、CO在反应中得氧，发生氧化反应，C错误。 D、参加反应的Fe2O3质量可通过氧损失计算：氧元素的质量分数为=30%，反应Fe2O3质量==16g，占原质量=80%，D正确。 故选D。 【变式5-1】钢铁产量是衡量国家重工业的发展水平的重要指标，我国作为全球钢铁产量第一的国家，为国民经济发展提供了坚实基础。工业上采用CO还原赤铁矿石(主要成分为，杂质不参与反应)冶炼铁，化学方程式为。 (1)的相对分子质量是________ (2)若该厂现有100t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以冶炼出纯铁的质量是多少？(根据化学方程式进行计算，写出计算过程) 【答案】(1)160 (2)解：设理论上可以冶炼出纯铁的质量为x。 答：理论上可以冶炼出纯铁的质量为56t。 【详解】（1）的相对分子质量为56×2+16×3=160。 （2）计算过程见答案。 【变式5-2】含杂质物质的计算 炼铁所用的原料和得到的产品中均含有杂质，属于混合物，而计算时我们需要纯净物的质量，因此需要进行混合物与纯净物之间的换算。若题目给出了混合物中主要成分的质量分数(即纯度)，则可用下列公式进行变换： ；纯净物的质量=不纯物的质量×纯度 例 冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含90%的磁铁矿的质量是_______t(计算结果精确到0.1)。 方法导引 可根据化学反应中铁元素质量守恒进行解答，生铁中铁元素质量即为铁矿石中铁元素质量。 【答案】2976.2 【详解】冶炼2000t生铁中铁的质量=2000t×（1-3%）=1940t， Fe3​O4​ 中铁元素的质量分数==， 设需要含Fe3​O4​ 90%的磁铁矿的质量为x，根据反应前后铁元素质量守恒可以得出： 解得x≈2976.7t 【变式5-3】某研究学习小组探究木炭还原氧化铁(Fe2O3)的实验。已知在高温及其他一定条件下：。 (1)氧化铁中铁元素的质量分数为________；实验时，将氧化铁粉碎的目的是________。 (2)要使160g氧化铁完全被还原，需要木炭的质量至少是多少？(写出计算过程) (3)小组同学将氧化铁和炭粉在隔绝空气的容器中持续加强热，通过CO2传感器测得容器内CO2的质量变化曲线如图所示。 分析t1~t2密闭容器中CO2的质量减少的原因是________(用化学方程式表示)。 【答案】(1) 70% 增大反应物接触面积，使反应更充分 (2)设需要木炭的质量为x， x=18g， 答：需要木炭的质量为18g； (3) 【详解】（1）氧化铁中铁元素的质量分数为：； 将氧化铁粉碎，能增大反应物的接触面积，使反应更充分； （2）见答案； （3）由于二氧化碳和碳在高温条件下生成一氧化碳，则二氧化碳含量减少，反应的化学方程式为：。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 常见的金属材料（题型突破·举一反三） 题型01 金属的物理性质及用途 【典例1】C 【变式1-1】C 【变式1-2】D 【变式1-3】(1)金属材料 (2)延展 (3)隔绝氧气（或防止铁在高温下被氧化） (4) 提供充足氧气，使燃料充分燃烧，提高炉温 (5)含碳量 题型02 合金的认识 【典例2】C 【变式2-1】D 【变式2-2】((1)金属 (2) (3)变大 (4)降低温度到可燃物着火点以下(或隔绝空气) 【变式2-3】(1) 金属 B (2) -1 (3)A (4)乙醇 题型03 工业炼铁的原理 【典例3】B 【变式3-1】B 【变式3-2】A 【变式3-3】(1)提供热量、产生CO作还原剂 (2) 置换反应 (3)低碳环保 (4)促进京山绿色产业发展（或“推动网球数智零碳产业园建设”） 题型04 实验室炼铁的过程及注意事项 【典例4】D 【变式4-1】C 【变式4-2】(1)稳定/不活泼 (2) 过滤 除去装置中的空气，防止一氧化碳不纯时发生爆炸 防止澄清石灰水倒流，防止高温的铁重新被氧化 红色固体变黑色 【变式4-3】(1) 红棕色粉末逐渐变成黑色 澄清石灰水变浑浊 (2) 先通入CO，再开始加热 先停止加热，再停止通入CO (3)除去反应剩余的CO，防止CO污染空气 题型05 金属冶炼的有关计算 【典例5】D 【变式5-1】(1)160 (2)解：设理论上可以冶炼出纯铁的质量为x。 答：理论上可以冶炼出纯铁的质量为56t。 【变式5-2】2976.2 【变式5-3】(1) 70% 增大反应物接触面积，使反应更充分 (2)设需要木炭的质量为x， x=18g， 答：需要木炭的质量为18g； (3) / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 常见的金属材料 （题型突破·举一反三） 题型01 金属的物理性质及用途 题型02 合金的认识 题型03 工业炼铁的原理 题型04 实验室炼铁的过程及注意事项 题型05 金属冶炼的有关计算 ▌题型01 金属的物理性质及用途 金属的物理性质 大多数金属具有相似的物理共性，不同金属在具体性质上差异显著；物质的性质决定用途，同时受价格、资源、安全、环保等多种因素影响。 类别 规律 应用 物理 共性 常温下多为 （汞为 ）；有 ；具有优良的 制作导线、炊具、金属箔、饰品等 颜色 大多数呈 ；铜呈 ，金呈 ；粉末状金属因光的漫反射多呈 铜制 、黄金饰品 状态 常温下绝大多数为 ；汞（水银）是常温下唯一的 金属 汞用于 熔点 熔点最高（3422℃）， 熔点最低（-38.87℃）；铁熔点约1538℃，铝约660℃ 钨制 、低熔点焊锡 硬度 是硬度最大的金属；钠、钾质地较软，可用小刀切割 镀铬 、钢制刀具 导电性 导电性最好， 次之，铝再次之；日常导线多用铜，兼顾导电性与成本 铜制电缆、铝制 密度 金、铅、汞 ；铝、镁、钠 航空航天用 、铅制配重 【典例1】（26-27九年级上·黑龙江哈尔滨·开学考试）物质的性质在很大程度上决定着物质的用途。下列物质的用途体现了物质化学性质的是 A．石墨作高铁列车受电弓滑板 B．稀有气体充霓虹灯 C．氧气用于炼钢 D．铜制作导线 【变式1-1】金属材料有极为重要的作用。下列金属材料的运用与金属所具有的性质不一致的是 A．制造白炽灯灯丝——熔点高 B．制造飞机——坚硬而质轻 C．制造锅具——有良好导电性 D．用不锈钢制作手术刀——耐腐蚀 【变式1-2】下图是地摊小火锅常用的酒精炉。下列说法错误的是 A．固体酒精可被引燃，说明其是可燃物 B．调大金属片的间距，可使火焰燃烧更旺 C．铜能导热，使用该小火锅时不能直接接触锅身 D．逐渐合上金属片时，酒精燃烧产物只有 CO2和 H2O 【变式1-3】“灌钢法”是我国古代炼钢技艺之一。《梦溪笔谈》中记载：“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之灌钢”。其过程如图所示。 (1)钢是铁合金，属于__________（填“金属材料”或“合成材料”）。 (2)“柔铁”盘绕前须将其打造成条状，该过程体现“柔铁”的__________性。 (3)“泥封”的目的是保温和__________。 (4)“炼之”需要木炭燃烧提供热量，该反应的化学方程式为__________；外接风箱的作用是__________。 (5)“嵌生铁”和“趁热捶打”的核心目的是改变铁合金的__________，得到性能更优良的钢。 ▌题型02 合金的认识 1. 合金的概念与性能 在某种 中加热熔合其他 后，形成的具有 的物质，叫做合金。 (1) 合金的形成过程属于 ，各元素只是熔合在一起，没有生成新物质。 (2) 合金属于 ，不是化合物，没有固定的组成。 (3) 合金中至少含有一种 元素，也可以含有 元素（如生铁、钢中都含有 元素）。 性能对比 具体说明 硬度更大 合金的硬度一般 组成它的纯金属，如黄铜比纯铜硬、钢比纯铁硬 熔点更低 合金的熔点一般 组成它的纯金属，如焊锡熔点低于锡和铅，便于焊接 抗腐蚀性更强 合金的抗腐蚀能力一般 各组分金属，如不锈钢比纯铁耐腐蚀 颜色更鲜艳 合金颜色常与组分金属不同，如黄铜为 、青铜为 2. 常见合金的成分、性能与用途 名称 主要成分 核心性能 主要用途 生铁 （含碳量 2%～4.3%） 硬度大、韧性差 铁锅、暖气片、机床底座、井盖 钢 （含碳量 0.03%～2%） 韧性好、硬度大、强度高 钢轨、建筑钢筋、机械零件、坦克装甲 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好、硬度大 医疗器械、餐具、炊具、门窗护栏 黄铜 耐磨、耐腐蚀、易加工 机器零件、轴承、齿轮、阀门、乐器 青铜 强度较高、耐腐蚀、可塑性好 机器零件、仪表、青铜器文物 硬铝 铝、铜、镁、硅 强度和硬度好、质量轻 火箭、轮船、飞机、汽车制造 补充：“百炼成钢” 是将生铁中的碳与氧气反应生成二氧化碳，降低 ，使其变为韧性更好的钢，反应为 属于 。 【典例2】（2026·湖南长沙·二模）2025年株洲硬质合金产业产值突破520亿元，高端数控刀片等产品在国内市场占据主导地位。下列关于金属和金属材料的说法正确的是 A．纯铜的硬度比黄铜的大 B．真金不怕火炼，说明金的熔点高 C．金属材料中，合金的使用更加广泛 D．钛用于制造火箭、导弹，其熔点低、密度大 【变式2-1】无汞体温计用镓铟锡合金替代水银，精准度高且环保。下列说法错误的是 A．镓铟锡合金属于混合物 B．镓铟锡合金在常温下为液态 C．镓铟锡合金具有良好的热胀冷缩性 D．温度升高时镓铟锡合金原子的体积变大 【变式2-2】消防喷淋头是百年来最有效的消防技术之一，它是一种设计精巧、完全自动、高度可靠的消防装置(如图所示)，在生产生活中实现了早期控火、灭火的目的。 (1)黄铜阀座连接自来水的出水管，黄铜属于___________(填“金属”或“合成”)材料。 (2)热敏玻璃球内的丙三醇()分子中碳原子与氢原子的个数比为___________(填最简整数比)。 (3)当喷淋头附近温度升高到设定值时，丙三醇会将外层玻璃胀破。从微观的视角分析，受热时丙三醇分子之间的间隔___________。 (4)压力水从出水口喷出，撞击在溅水盘上，被均匀分布成水花形状，覆盖下方火源及周围区域，其灭火的原理是___________。 【变式2-3】化学开发新型材料、改良航空燃料，助力哈飞研制的AC332“吉祥鸟”直升机在的高寒环境执行物资投送、搜索救援等任务。请回答下列问题： (1)该直升机使用了碳纤维复合材料和铝合金。其中的铝合金属于__________材料；碳纤维复合材料具有__________（填字母）的优点，有利于减轻飞机重量且能在高寒环境下保持稳定。 A．硬度大 密度大 B．强度高 密度小 (2)机舱内利用过氧化钠（）吸收二氧化碳生成碳酸钠和氧气，以保障飞行员健康和舱内氧气供应，该反应的化学方程式为__________，其中中氧元素的化合价为_________。 (3)高寒试飞中，发动机启动初期，尾气中有少量黑烟（主要成分为炭黑），这说明航空煤油（主要成分为十二烷，）燃烧不充分。从燃烧条件分析，产生黑烟的主要原因是_______。 A．氧气不足 B．温度过高 C．燃料易挥发 (4)科研人员在航空煤油中添加乙醇（）作为混合燃料。等质量的乙醇、十二烷完全燃烧，碳元素全部转化为二氧化碳，则两种物质中，_______的碳元素质量分数更小，完全燃烧时排放二氧化碳更少，更符合低碳理念。 ▌题型03 工业炼铁的原理 工业炼铁 (1) 主要设备：炼铁高炉 (2) 原料： 、空气 (3) 原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的 ，将铁从铁矿石中还原出来。 (4) 主反应： 高炉内的分步反应如下： 反应位置 反应内容 化学方程式 作用 高炉下部 焦炭与氧气燃烧 提供反应所需的 高炉中部 焦炭与二氧化碳反应 制取还原剂 高炉中部 一氧化碳还原氧化铁 得到单质铁 高炉下部 石灰石分解、造炉渣 将矿石中的 转化为 ，与铁水分离 (5) 产品：高炉炼铁得到的是 ，含碳量为 2%～4.3%，硬度大、韧性差，可进一步冶炼成钢。 (6) 副产物：高炉顶部排出的炉气含 N₂、CO、CO₂等，CO 可回收作燃料；炉渣密度小于铁水，浮在铁水上方，可用于生产水泥、建材。 【典例3】（2026·河南商丘·模拟预测）“氢冶金”技术有助于钢铁行业绿色化转型，其主要生产流程如下（氢气可还原某些金属氧化物）。下列说法不正确的是 A．“氢冶金”技术最大特点是环保 B．高温下，用与反应炼铁的化学方程式为 C．和高炉炼铁相比，“氢冶金”获得铁水纯度高 D．钢与海绵状铁的主要区别是含碳量不同 【变式3-1】某校开展“钢铁冶炼与绿色化学”主题研学活动。在模拟高炉炼铁实验中，学生观察了一氧化碳还原氧化铁的反应过程，并学习了尾气处理及炉渣资源化利用的环保工艺。下列有关该研学项目涉及的化学知识，不正确的是 A．高炉炼铁的主要原料有焦炭、赤铁矿石、石灰石等 B．工业上用赤铁矿炼铁的主要原理： C．需要尾气处理的原因是炼铁过程中生成了大量有毒的 D．炼铁过程主要利用了碳和一氧化碳的还原性 【变式3-2】利用金属矿物冶炼金属是获得金属材料的主要途径。工业炼铁所用的原料有赤铁矿、焦炭、石灰石和空气。分析过程，下列推理判断正确的是 A．X为二氧化碳 B．反应Ⅱ为放热反应 C．得到的产品为纯铁 D．过程中焦炭仅提供热量 【变式3-3】阅读科普短文。 钢铁行业的“绿色革命” 传统炼铁：高炉的“碳足迹” 传统高炉炼铁使用焦炭，主要反应为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，每生产1吨钢铁，约排放1.8吨二氧化碳。 氢冶金：用“绿氢”替代“焦炭” 2026年4月，国内首套百万吨级氢基竖炉投产成功。该工艺采用“氢基竖炉+电炉”短流程，用氢气(H2)替代一氧化碳(CO)作还原剂，从源头上减少碳排放，预计可实现降碳50%-80%。 京山的绿色实践 随着京山高铁南站的开通运营，京山正式迈入高铁时代。依托高铁带来的交通便利，京山正加速建设“网球数智零碳产业园”，推动网球装备制造产业向绿色化发展。同时，京山市持续开展惠亭水库水源地生态保护行动，守护这一“大水缸”。回答下列问题： (1)传统高炉炼铁焦炭的作用是______。 (2)氢冶金的主要反应原理是______(用化学方程式表示)，该反应属于______(填基本反应类型)。 (3)与传统炼铁相比，氢冶金的突出优点是______(写一条)。 (4)京山南站的开通对京山绿色低碳发展的意义______(写一条)。 ▌题型04 实验室炼铁的过程及注意事项 实验室模拟炼铁 (1) 实验原理：在高温条件下，一氧化碳夺取氧化铁中的氧，将氧化铁还原为铁，同时生成二氧化碳。 (2) 化学方程式： (3) 实验装置：从左到右依次为一氧化碳供气装置→硬质玻璃管（内装氧化铁粉末，下方用酒精喷灯加热）→盛有澄清石灰水的试管→尾气处理装置（点燃法或气球收集法）。 (4) 操作步骤与安全逻辑： 操作阶段 具体操作 操作目的 对应口诀 实验开始 先通入 再 CO “早出”，酒精喷灯 “迟到” —— 反应进行 持续 ，维持高温加热 保证 Fe₂O₃与 CO 充分接触、完全反应 实验结束 先 ，继续 直至硬质玻璃管冷却至室温 ①防止生成的灼热铁粉 ；②防止澄清石灰水 导致玻璃管炸裂 CO “晚归”，酒精喷灯 “早退” —— 全程要求 尾气必须进行 CO ，防止污染空气 （5）实验现象与对应反应 观察位置 实验现象 对应的化学方程式 硬质玻璃管内 粉末逐渐变为 盛澄清石灰水的试管内 澄清石灰水 最右端尾气管口处 气体燃烧，产生 【典例4】（25-26九年级上·山东东营·期末）如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列分析不正确的是 A．将尾气点燃，可防止一氧化碳污染空气 B．该反应中，得到氧的物质是一氧化碳 C．澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成 D．“炼铁”的化学方程式为 【变式4-1】CO还原的实验装置图甲所示，还原过程中产物与温度的关系如图乙所示。下列说法正确的是 A．倒置漏斗的作用是防倒吸 B．反应②的化学方程式为： C．实验结束后，应先熄灭酒精喷灯 D．实验后测得固体中铁元素的质量分数为74%，所得固体为纯净物 【变式4-2】碳元素与我们生活生命息息相关。 (1)墨水里面含有碳，水墨画千年不褪色说明碳这种物质在常温下化学性质_________。 (2)碳是形成化合物种类最多的元素，兴趣小组同学对含碳化合物进行研究。 Ⅰ.小红同学设计了图1简易捕捉器流程图，捕捉后可使空气中含量降低。图1中操作的名称是_________。请用化学方程式表示捕捉的原理_________。 Ⅱ.小明同学按图2实验装置进行一氧化碳与氧化铁的反应。 先通一段时间的一氧化碳，再点燃酒精喷灯，反应结束后熄灭酒精喷灯，继续通入一氧化碳至玻璃管冷却。 ①实验开始前，先通一段时间气体的原因是_________。 ②实验结束后先熄灭酒精喷灯还持续通入气体的原因是_________。 ③实验过程中观察到的现象是：硬质玻璃管中_________。 【变式4-3】炼铁的主要原理是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，实验装置如下图所示： 对实验进行分析并回答问题。 (1)实验中A处的现象是___________，B处的现象是___________。 (2)实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是___________。实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是___________。 (3)C处酒精灯的作用是___________。 ▌题型05 金属冶炼的有关计算 计算方法 适用场景 解题步骤 常规计算法 已知纯净的反应物或生成物质量，求另一种纯净物的质量，是所有冶炼计算的基础 ① 设未知量；② 写出配平的化学方程式；③ 找出已知量、未知量的 和 ；④ 列比例式求解；⑤ 写出答案。 含杂质混合物计算 已知矿石、合金等混合物的质量和纯度，求产物质量；或已知产物质量，反推原料质量 ① 换算纯净物：纯净物质量 = ；② 将纯净物质量代入化学方程式计算；③ 若求混合物质量：混合物质量 = 元素质量守恒法 反应前后某元素全部转化，无其他含该元素的反应物或生成物；多步反应中元素连续转化 ① 确定反应前后质量守恒的元素；② 反应物中该元素总质量 = ；③ 直接通过元素质量列比例计算。 差量法 反应前后固体或气体质量发生变化，且已知质量差；反应物有剩余，无法直接用总质量计算 ① 找出反应前后的 ；② 分析差量对应的物质（如固体减少的是氧元素质量）；③ 对应 ，列比例式计算。 【典例5】（25-26九年级上·四川攀枝花·期末）已知： ，向装有20gFe2O3的硬质玻璃管中通入CO，加热反应一段时间后，测得玻璃管中剩余固体质量为15.2g，则下列说法正确的是 A．固体减小的质量就是生成的二氧化碳的质量 B．反应生成Fe的质量为15.2g C．CO发生还原反应 D．参加反应的Fe2O3占原总质量的80% 【变式5-1】钢铁产量是衡量国家重工业的发展水平的重要指标，我国作为全球钢铁产量第一的国家，为国民经济发展提供了坚实基础。工业上采用CO还原赤铁矿石(主要成分为，杂质不参与反应)冶炼铁，化学方程式为。 (1)的相对分子质量是________ (2)若该厂现有100t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以冶炼出纯铁的质量是多少？(根据化学方程式进行计算，写出计算过程) 【变式5-2】含杂质物质的计算 炼铁所用的原料和得到的产品中均含有杂质，属于混合物，而计算时我们需要纯净物的质量，因此需要进行混合物与纯净物之间的换算。若题目给出了混合物中主要成分的质量分数(即纯度)，则可用下列公式进行变换： ；纯净物的质量=不纯物的质量×纯度 例 冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含90%的磁铁矿的质量是_______t(计算结果精确到0.1)。 方法导引 可根据化学反应中铁元素质量守恒进行解答，生铁中铁元素质量即为铁矿石中铁元素质量。 【变式5-3】某研究学习小组探究木炭还原氧化铁(Fe2O3)的实验。已知在高温及其他一定条件下：。 (1)氧化铁中铁元素的质量分数为________；实验时，将氧化铁粉碎的目的是________。 (2)要使160g氧化铁完全被还原，需要木炭的质量至少是多少？(写出计算过程) (3)小组同学将氧化铁和炭粉在隔绝空气的容器中持续加强热，通过CO2传感器测得容器内CO2的质量变化曲线如图所示。 分析t1~t2密闭容器中CO2的质量减少的原因是________(用化学方程式表示)。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $