《金属资源的利用和保护（一）》基础过关.docxVIP

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课题3金属资源的利用和保护（一）

一、选择题

1.下列有关金属的说法，正确的是（）

A.多数金属以单质的形式存在

B.在地壳中含量最高的金属元素是铁

C.常见的铁矿石有赤铁矿和磁铁矿

D.人类每年从自然界中提取量最大的金属是铝

2.用下列矿石冶炼金属时，排放的废气容易引起酸雨的是（）

A.赤铁矿（主要成分Fe2O3）

B.磁铁矿（主要成分Fe3O4）

C.黄铁矿（主要成分FeS2）

D.菱铁矿（主要成分FeCO3）

3.下图是实验室模拟工业炼铁的实验装置图，下列说法不正确的是（）

A.B处玻璃管内CO和Fe2O3发生化学反应，还原剂是CO

B.在点燃酒精喷灯前，应先通入CO气体排尽装置中的空气

C.该实验可以观察到B处固体从黑色逐渐变成红棕色

D.该模拟实验缺少尾气处理装置，会污染空气

4.下列关于工业炼铁的叙述中错误的是（）

A.使用的设备是高炉

B.主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等高温

C.主要原理是：2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑

D.主要产物为生铁

二、填空题

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）一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为[__]。

（2）实验中A处的现象是[__]，B处的现象是[__]。

（3）实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是[__]。

实验后“停止通人CO”与“停止加热”的顺序是[__]。

（4）C处酒精灯的作用是[__]。

（5）A处反应说明CO具有[__]性，C处反应说明CO具有[__]性。

6.如图所示的炼铁高炉内发生了许多化学反应，根据图示回答下列问题：

（1）将铁从铁矿石中还原出来的物质是[__]（填化学式）；该物质在B区生成，写出相关反应的化学方程式：[__]，[__]。

（2）高炉炼铁时焦炭的作用是：①[__]；②[__]。

（3）为什么高炉中生铁出口低于炉渣出口？

答：[__]。

（4）取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是[__]，发生反应的化学方程式为[__]，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是[__]（填化学式）。

三、解答题

7.某炼钢厂每天需消耗5000t含Fe2O376%的赤铁矿，该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量是多少？（保留至小数点后一位）

参考答案

一、选择题

1.C

解析：大多数金属在自然界中以化合物形式存在，A错误；在地壳中含量最高的金属元素是铝，B错误；常见的铁矿石有赤铁矿（Fe2O3）和磁铁矿（Fe3O4），C正确；人类每年从自然界提取量最大的金属是铁，D错误。

2.C

解析：黄铁矿中含有硫元素，在冶炼过程中会产生二氧化硫，排放到空气中容易引起酸雨。

3.C

解析：Fe2O3粉末为红棕色，生成的铁粉为黑色，B处可以观察到的现象是固体由红棕色变为黑色，C不正确。

4.C

解析：工业炼铁是在高温条件下，用一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，C错误。

二、填空题

5.答案：（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2

（2）红棕色粉末逐漸变成黑色澄清石灰水变浑浊

（3）先通入CO再开始加热先停止加热再停止通入CO

（4）除去反应剩余的CO，防止CO污染空气

（5）还原可燃

6.答案：（1）COC+O2CO2CO2+C2CO

（2）①产生热量（或提高炉温）②产生一氧化碳（或提供还原剂）

（3）铁水密度大于炉渣密度

（4）有气泡产生，溶液顧色逐渐变为浅绿色Fe+2HClFeCl2+H2↑C

解析：（1）高炉炼铁的反应原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2，即CO将铁从铁矿石中还原出来；焦炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳。

（2）焦炭在高炉中发生两个反应：一是与空气中的氧气反应生成二氧化碳，此反应放热，为炼铁提供热量；二是与二氧化碳在高温下反应产生一氧化碳。

（3）铁水的密度大于炉渣的密度，所以生铁出口低于炉渣出口。

（4）生铁的主要成分是铁，还含有少量的碳。所以向生铁中加入稀盐酸时，铁会与稀盐酸反应产生气泡，溶液由无色逐渐变成浅绿色。碳不与稀盐酸反应，故碳会留在烧杯底部。

三、解答题

7.答案：解：设该厂理论上可日产含Fe98%的生铁的质量为x。

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

160112

5000t×76%x×98%

160/112=（5000t×76%）/（98%×x）

x≈2714.3t

答：该厂理论上可日产含Fe9