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1、6.3 金属矿物与冶炼【培优训练题】1某工厂要用赤铁矿石（主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素）来炼制生铁。若要炼制含铁96%的生铁63 t，假设在炼制过程中损失10%铁元素，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是（）A120 t B108 t C96 t D84 t2（2012，雅安）某实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理进行实验，其装置如图所示。（1）A处发生反应的化学方程式是 。（2）B中发生反应的化学方程式是 。C处点燃酒精灯的目的是 。 （3）实验结束后，小李看到红色固体全部变黑了，认为产物就是单质铁，但小王提出了质疑：还有可能生成其他物质。为了进一步验证其固体成分，小王查到下列资
2、料：铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁（该化合物中铁有+2、+3两种化合价），其中氧化铁为红棕色，其余都为黑色；并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。铁的氧化物（四氧化三铁除外）都能与酸发生反应而溶解。根据上述信息，小王又设计了两个实验。实验1将黑色固体研磨后，取少量加入足量 稀盐酸溶液中，观察到有气泡出现，溶液未变黄色，据此得出的结论是 。 实验2再用磁铁吸引余下黑色固体，实验后即可对黑色固体成分进行判断 。 【情景创新题】3.（2013，锦州）从楚王陵中出土的铁器中发现了迄今世界上最早的炒钢技术，说明中国早在公元前2世纪就掌握了炒钢技术。炒钢是一种冶炼技术，冶炼时先将生铁加热到液态或半液态
3、，然后靠鼓风或加进精矿粉，降低生铁的含碳量，使其成钢。由于在冶炼中要不断搅拌，好象炒菜一样，因而得名。（1）生铁的含碳量为 。炼得的钢是 （填“纯净物”或“混合物”）。（2）将生铁加热到液态或半液态并不断搅拌的原因是： （3）写出向液态生铁中鼓风和加进精矿粉（以赤铁矿为例）所发生反应的化学方程式: 。参考答案1A 【解析】方法一：设需要矿石的质量为x 。x(1-20%)(1-10%)100%=63 g96%x=120 t方法二：含铁96%的生铁63 t中铁的质量为：63 t96%。设需要矿石的质量为x。Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3CO2160 112x(1-20%)100%(1-1
4、0%) 63 t96%= x=120 t2.（1）3COFe2O3 2Fe + 3CO2（2）CO2Ca(OH)2 =CaCO3+ H2O 防止CO污染环境实验1稀硫酸（或稀盐酸） 有单质铁，无Fe3O4实验2如果黑色固体被磁铁全部吸引，说明产物中只有单质铁，如果被部分吸引，说明产物中黑色固体为Fe和FeO【解析】（1）A处为氧化铁与一氧化碳反应。（2）B为试管所盛石灰水与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，C处酒精灯点燃燃烧未反应的一氧化碳，防止剩余的CO扩散到空气中，污染空气。（3）实验将黑色固体研磨后，取少量并加入盐酸中，观察到有气泡出现，说明有金属铁生成，溶液未变黄色，说明黑色固体中无Fe3O4。据此得出的结论是：一定有单质铁，一定没有Fe3O4；实验2用磁铁吸引余下的黑色固体可鉴别是否有FeO。 3 （1）2%4.3% 混合物 （2）增加反应物的接触面积，加快反应速率 （3）C + CO22CO；Fe2O3+ 3CO 3CO2 +2 Fe
