第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼知识点❶:铁的冶炼1.(1)地球上的金属资源除__________等少数有单质形式存在外,其余都以_________形式存在。(2)常见的金属矿石金、银化合物矿石名称赤铁矿磁铁矿菱铁矿铝土矿辉铜矿主要成分Fe2O3Fe3O4FeCO3Al2O3Cu2S2.根据教材第15—16页CO还原Fe2O3的实验回答:(1)实验开始时,先通一氧化碳,然后加热,目的是______________________________________________。(2)实验结束时,要先__________,继续________,直到___________。(3)实验现象:玻璃管内____色粉末逐渐变为____色,试管内澄清石灰水___________,导管末端有______色火焰。排尽空气,防止CO与空气混合,加热时发生爆炸停止加热通CO装置冷却红黑变浑浊蓝3.工业炼铁:(1)设备:_________。(2)原料:_________、________、_________和________。(3)炼铁高炉中发生的三个反应的化学方程式为________________、__________________________________、________________________。高炉铁矿石焦炭石灰石空气C+O2=====高温CO23CO+Fe2O3=====高温2Fe+3CO2C+CO2=====高温2CO4.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C.主要原理是:2Fe2O3+3C=====高温4Fe+3CO2↑D.主要产物为生铁C5.(河南中考)如图为一氧化碳还原氧化铁的实验。下列说法中正确的是()A.开始时应先预热玻璃管,后通入一氧化碳B.实验中玻璃管里粉末由黑色逐渐变成红棕色C.参加反应的氧化铁和一氧化碳的质量比为40∶7D.将尾气点燃或收集,可防止一氧化碳污染空气D知识点❷:含杂质的计算6.(1)利用化学方程式进行计算时,所代入的物质的质量必须是纯净物的质量。(2)纯净物的质量=_________的质量×______________________。7.(教材例题变式题)某工厂要用赤铁矿石(假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁96%的生铁70t,则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是(在炼制过程中赤铁矿的损耗率达20%)()A.120tB.108tC.96tD.150t混合物该物质的质量分数D8.冶炼金属时优选矿石的因素之一就是要考虑保护大气环境(如防止生成大量的含硫的有毒物质),常见的矿石(括号内为主要成的分化学式)中能导致形成酸雨的是()A.赤铁矿(Fe2O3)B.黄铁矿(FeS2)C.孔雀石[Cu2(OH)2CO3]D.铝土矿(Al2O3)B9.炼铁设备高炉里没有涉及的反应是()A.C+O2=====点燃CO2B.2KClO3=====MnO2△2KCl+3O2↑C.CO2+C=====高温2COD.Fe2O3+3CO=====高温2Fe+3CO2B10.某同学用如图装置进行实验室模拟炼铁,实验时,连接好装置并检查不漏气后再进行后续操作。下列说法错误的是()A.实验时先通入CO排出硬质玻璃管内的空气后,再点燃酒精喷灯B.加热时,可观察到玻璃管内固体逐渐变为黑色,澄清石灰水变浑浊C.反应结束后,先停止通入CO,再熄灭酒精喷灯D.盛满澄清石灰水的装置不仅可以收集多余的CO,而且可以检验并吸收反应生成的CO2C11.我国炼铁始于春秋时代,随后炼铁规模和技术不断发展。近年来,我国钢铁工业持续快速发展,建成了门类齐全、独立完整的产业体系。某钢铁工业的基本生产流程如图所示。请回答下列问题:(1)写出高炉中以赤铁矿(主要成分是Fe2O3)为原料炼铁的化学方程式:___________________________________。(2)炼铁的固体原料需经过粉碎,其目的是________________________________________。焦炭在炼铁过程中的主要作用是__________________________________。(3)工业炼钢时,用纯氧的目是______________________________,与纯铁相比,钢坯________(填字母)。a.熔点变高b.硬度变大c.抗腐蚀性增强Fe2O3+3CO=====高温2Fe+3CO2增大反应物接触面积,使反应更快、更充分提供热量,产生还原剂一氧化碳与生铁中的碳反应,降低含碳量bc12.工业上用赤铁矿石(主要成分是氧化铁)与一氧化碳在高温条件下冶炼生铁。现有800t含氧化铁80%的赤铁矿石。求:(1)该赤铁矿石中氧化铁的质量。(2)该赤铁矿石能冶炼出含杂质4%的生铁的质量。(计算结果精确到0.1t)解:(1)800t含氧化铁80%的赤铁矿石中氧化铁的质量:800t×80%=640t;(2)设可炼出生铁的质量为x,含杂质4%的生铁中铁的质量分数:1-4%=96%。3CO+Fe2O3=====高温2Fe+3CO2160112640tx×96%160112=640tx×96%x≈466.7t答:(1)该赤铁矿石中氧化铁的质量是640t。(2)该赤铁矿石能冶炼出含杂质4%的生铁的质量是466.7t。13.金属钨(W)可做白炽灯灯泡的灯丝,用黑钨矿[主要含有钨酸亚铁(FeWO4)]制得金属钨(W)的工艺流程如图所示。(资料:WO3是难溶于水的固体)(1)生产开始先将黑钨矿石粉粹,其目的是___________________________________________。(2)金属钨可用作灯丝,是因为钨的____高;FeWO4中钨的化合价为____。(3)反应②的化学方程式为Na2WO4+2HCl(热浓)===H2WO4+2X,X的化学式为___________。(4)写出反应③的化学方程式:_____________________________。(5)反应④的化学方程式为3H2+WO3=====1000℃W+3H2O,该反应中氢气表现________性。增大反应物的接触面积或增大反应速率熔点+6NaClH2WO4=====△H2O+WO3还原