课题3 金属资源的利用和保护 第1课时 金属矿物及铁的冶炼 金属矿物 1.下列金属在自然界中主要以单质形式存在的是 ( ) A.镁 B.铝 C.金 D.铁 2.(1)少数不活泼的金属元素在自然界中以单质的形式存在,例如金和 。 (2)绝大多数金属元素以化合物的形式存在。写出下列矿石主要成分的化学式。 矿石 主要成分 化学式 磁铁矿 四氧化三铁 赤铁矿 氧化铁 铝土矿 氧化铝 (3)人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属,用于工农业生产和其他领域。其中,提炼量最大的是 。 铁的冶炼 3.工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应,该反应中发生还原反应的物质是 ( ) A.CO B.Fe2O3 C.CO2 D.Fe 4.把赤铁矿、焦炭和石灰石一起加入高炉中进行冶炼,下列说法正确的是 ( ) A.高炉得到的产物是纯铁 B.赤铁矿的主要成分是Fe3O4 C.焦炭既可以提供热量又可以提供一氧化碳 D.石灰石用于除去尾气 5.以煤为原料获得的化工产品有着广泛的用途。请回答下列问题: (1)煤是 (填“可再生”或“不可再生”)的化石能源。 (2)煤加工得到的焦炭广泛应用于炼铁。如图是高炉炼铁的示意图,据图回答: ①焦炭在炼铁过程中的主要作用是 、 ;原料中石灰石的作用是 。 ②铁矿石(主要成分为Fe2O3)进入高炉前要粉碎成小颗粒,其原因是 。写出高炉内生成铁的化学方程式: 。 ③图中出铁口低于出渣口,说明生铁的密度比炉渣 (填“大”或“小”)。 (3)生铁的含碳量比钢 (填“高”或“低”)。 含杂质物质的计算 6.磁铁矿石(主要成分为Fe3O4)是常用的炼铁原料,工业上可通过如下反应:Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,将其中的Fe3O4转化为Fe。 (1)Fe3O4中铁、氧的微观粒子数目之比为 。 (2)假设炼铁过程中铁没有损耗,用含348 t Fe3O4的磁铁矿石理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少 1.用下列矿石冶炼金属时,对环境造成危害最大的是 ( ) A.黄铁矿(FeS2) B.铝土矿(Al2O3) C.菱铁矿(FeCO3) D.赤铁矿(是Fe2O3) 2.炼铁厂以赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气等为主要原料炼铁,主要反应过程如图所示: 煤炭二氧化碳一氧化碳生铁 请根据题图和所学知识判断下列说法,其中错误的是 ( ) A.生铁属于混合物 B.反应过程③是置换反应 C.原料中焦炭的作用是提供能量和制取CO D.工业炼铁的设备是高炉 3.工业上将赤铁矿炼成铁是一个复杂的过程,炼铁高炉中主要发生了下列反应(反应条件均已省略): ①C+O2CO2 ②CO2+C2CO ③CaCO3CaO+CO2↑ ④Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 其中属于化合反应的是 ( ) A.①和② B.②和③ C.③和④ D.①和④ 4.A、B、C、D四种物质均含同一种金属元素,A为赤铁矿的主要成分,B为单质。它们之间的转化关系如图所示(图中“———表示物质间能相互发生反应,“→”表示物质间能发生一步转化,部分物质和反应条件已略去)。 (1)C的化学式为 ,D的化学式为 。 (2)A→B反应的化学方程式为 。 5.根据Fe3O4+4CO3Fe+4CO2反应原理,工业上可用来冶炼铁。若要制得11.2 t含铁96%的生铁(主要含铁、碳),请分析: (1)最终制得纯铁的质量是 t。 (2)理论上需要含四氧化三铁为46.4%的铁矿石质量为多少 6.(科学思维)我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的“炒钢法”如图甲,该方法的生产过程可用图乙表示。 查阅资料: Ⅰ.潮泥灰主要成分是石灰石。 Ⅱ.铁的熔点是1 538 ℃。 根据图文回答下列问题。 (1)常见的铁矿石有赤铁矿和 。 (2)不断鼓入空气的目的是 。 (3)“撒潮泥灰”主要作用是 。不断翻炒液态生铁,是为了降低 元素的含量。 (4)钢的性能优良,如钢的熔点比纯铁 ... ...
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