1. 人类每年向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源,其中提取量最大的是 (
A.铜
B.铝
C.铁
D.金
C
)A.铜
B.铝
C.铁
D.金
答案
C
解析
【分析】
本题考查金属资源的利用相关知识,解题时需回忆人类提取金属矿物的情况,明确铁是提取量最大的金属,结合选项即可得出答案。
【解析】
人类从地壳和海洋中提取的金属资源里,铁的提取量是最大的。因为铁在工业生产、日常生活中应用极为广泛,是钢铁工业的核心原料,而铜、铝、金的提取量均远低于铁,因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
金属资源的利用;常见金属的提取量
【点评】
本题属于金属资源相关的基础识记类题目,难度较低,主要考查学生对常见金属提取量的基础认知,需准确记忆相关知识点。
【难度系数】
0.9
本题考查金属资源的利用相关知识,解题时需回忆人类提取金属矿物的情况,明确铁是提取量最大的金属,结合选项即可得出答案。
【解析】
人类从地壳和海洋中提取的金属资源里,铁的提取量是最大的。因为铁在工业生产、日常生活中应用极为广泛,是钢铁工业的核心原料,而铜、铝、金的提取量均远低于铁,因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
金属资源的利用;常见金属的提取量
【点评】
本题属于金属资源相关的基础识记类题目,难度较低,主要考查学生对常见金属提取量的基础认知,需准确记忆相关知识点。
【难度系数】
0.9
2.(教材P172练习与实践第1题变式)下列矿物的主要成分属于氧化物的是 (
A.铝土矿[主要成分:$\ce{Al(OH)_{3}}$]
B.钾长石(主要成分:$\ce{KAlSi_{3}O_{8}}$)
C.黄铁矿(主要成分:$\ce{FeS_{2}}$)
D.磁铁矿(主要成分:$\ce{Fe_{3}O_{4}}$)
D
)A.铝土矿[主要成分:$\ce{Al(OH)_{3}}$]
B.钾长石(主要成分:$\ce{KAlSi_{3}O_{8}}$)
C.黄铁矿(主要成分:$\ce{FeS_{2}}$)
D.磁铁矿(主要成分:$\ce{Fe_{3}O_{4}}$)
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题,首先需明确氧化物的定义:由两种元素组成,且其中一种元素为氧元素的化合物。接下来逐一分析各选项中矿物主要成分的元素组成,判断是否符合氧化物的定义即可得出答案。
【解析】
根据氧化物的定义,对各选项分析如下:
选项A:铝土矿主要成分为$\ce{Al(OH)_{3}}$,该物质由Al、O、H三种元素组成,不符合“两种元素”的要求,不属于氧化物;
选项B:钾长石主要成分为$\ce{KAlSi_{3}O_{8}}$,该物质由K、Al、Si、O四种元素组成,不符合“两种元素”的要求,不属于氧化物;
选项C:黄铁矿主要成分为$\ce{FeS_{2}}$,该物质由Fe、S两种元素组成,但不含氧元素,不符合氧化物的定义,不属于氧化物;
选项D:磁铁矿主要成分为$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,该物质由Fe、O两种元素组成,且其中一种为氧元素,符合氧化物的定义,属于氧化物。因此答案选D。
【答案】
D
【知识点】
氧化物的概念、物质的组成分类
【点评】
本题考查氧化物的基础概念,解题关键是准确掌握氧化物的定义,通过分析各物质的元素组成即可判断,属于化学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先需明确氧化物的定义:由两种元素组成,且其中一种元素为氧元素的化合物。接下来逐一分析各选项中矿物主要成分的元素组成,判断是否符合氧化物的定义即可得出答案。
【解析】
根据氧化物的定义,对各选项分析如下:
选项A:铝土矿主要成分为$\ce{Al(OH)_{3}}$,该物质由Al、O、H三种元素组成,不符合“两种元素”的要求,不属于氧化物;
选项B:钾长石主要成分为$\ce{KAlSi_{3}O_{8}}$,该物质由K、Al、Si、O四种元素组成,不符合“两种元素”的要求,不属于氧化物;
选项C:黄铁矿主要成分为$\ce{FeS_{2}}$,该物质由Fe、S两种元素组成,但不含氧元素,不符合氧化物的定义,不属于氧化物;
选项D:磁铁矿主要成分为$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,该物质由Fe、O两种元素组成,且其中一种为氧元素,符合氧化物的定义,属于氧化物。因此答案选D。
【答案】
D
【知识点】
氧化物的概念、物质的组成分类
【点评】
本题考查氧化物的基础概念,解题关键是准确掌握氧化物的定义,通过分析各物质的元素组成即可判断,属于化学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 工业炼铁中会发生一氧化碳与氧化铁的反应,该反应中被还原的物质是 (
A.$\ce{CO}$
B.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$
C.$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{Fe}$
B
)A.$\ce{CO}$
B.$\ce{Fe_{2}O_{3}}$
C.$\ce{CO_{2}}$
D.$\ce{Fe}$
答案
B
解析
【分析】要判断反应中被还原的物质,需先明确氧化还原反应中“被还原”的含义:物质所含元素化合价降低(或该物质失去氧)时,发生还原反应,即被还原。工业炼铁的反应为一氧化碳与氧化铁在高温下的反应,需结合反应中各物质的元素化合价变化或失氧情况分析。
【解析】工业炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为:$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$。根据还原反应的特征:反应前后元素化合价降低的物质被还原。该反应中,$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的化合价从+3价降低到0价,同时$\ce{Fe_{2}O_{3}}$失去氧,发生还原反应,因此被还原的物质是$\ce{Fe_{2}O_{3}}$;而$\ce{CO}$中碳元素化合价从+2价升高到+4价,发生氧化反应,是还原剂。因此答案选B。
【答案】B
【知识点】氧化还原反应、一氧化碳还原氧化铁
【点评】本题考查氧化还原反应中“被还原”的判断,属于初中化学基础知识点,核心是理解还原反应的特征,结合炼铁反应即可快速解答,难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】工业炼铁中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为:$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$。根据还原反应的特征:反应前后元素化合价降低的物质被还原。该反应中,$\ce{Fe_{2}O_{3}}$中铁元素的化合价从+3价降低到0价,同时$\ce{Fe_{2}O_{3}}$失去氧,发生还原反应,因此被还原的物质是$\ce{Fe_{2}O_{3}}$;而$\ce{CO}$中碳元素化合价从+2价升高到+4价,发生氧化反应,是还原剂。因此答案选B。
【答案】B
【知识点】氧化还原反应、一氧化碳还原氧化铁
【点评】本题考查氧化还原反应中“被还原”的判断,属于初中化学基础知识点,核心是理解还原反应的特征,结合炼铁反应即可快速解答,难度较低。
【难度系数】0.7
4.(2024·内江)如图是实验室模拟工业炼铁的装置。下列有关分析不正确的是(

A.澄清石灰水变浑浊,说明有$\ce{CO_{2}}$生成
B.该反应中,失去氧的物质是$\ce{CO}$
C.$\ce{CO}$具有可燃性
D.硬质玻璃管中固体质量逐渐减小
B
)A.澄清石灰水变浑浊,说明有$\ce{CO_{2}}$生成
B.该反应中,失去氧的物质是$\ce{CO}$
C.$\ce{CO}$具有可燃性
D.硬质玻璃管中固体质量逐渐减小
答案
B
解析
【分析】
本题考查一氧化碳还原氧化铁的实验,需结合反应原理、物质性质逐一分析选项:首先明确反应为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$,再判断各选项的正误。
【解析】
逐一分析选项:
A. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此澄清石灰水变浑浊,说明反应生成了$\ce{CO_{2}}$,该选项正确;
B. 氧化还原反应中,失去氧的物质是氧化剂,得到氧的物质是还原剂。该反应中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$失去氧生成$\ce{Fe}$,$\ce{CO}$得到氧生成$\ce{CO_{2}}$,故失去氧的物质是$\ce{Fe_{2}O_{3}}$,而非$\ce{CO}$,该选项错误;
C. 装置末端点燃尾气中的$\ce{CO}$,说明$\ce{CO}$具有可燃性,该选项正确;
D. 硬质玻璃管中,$\ce{Fe_{2}O_{3}}$转化为$\ce{Fe}$,固体中减少了氧元素的质量,因此固体质量逐渐减小,该选项正确。
综上,不正确的选项为B。
【答案】
B
【知识点】
一氧化碳还原氧化铁、氧化还原反应、二氧化碳的性质
【点评】
本题围绕一氧化碳还原氧化铁实验展开,考查实验现象、反应本质及物质性质,易错点是氧化还原反应中氧化剂与还原剂的判断,需明确“失氧为氧化剂,得氧为还原剂”的规律。
【难度系数】
0.5
本题考查一氧化碳还原氧化铁的实验,需结合反应原理、物质性质逐一分析选项:首先明确反应为$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$,再判断各选项的正误。
【解析】
逐一分析选项:
A. 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此澄清石灰水变浑浊,说明反应生成了$\ce{CO_{2}}$,该选项正确;
B. 氧化还原反应中,失去氧的物质是氧化剂,得到氧的物质是还原剂。该反应中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$失去氧生成$\ce{Fe}$,$\ce{CO}$得到氧生成$\ce{CO_{2}}$,故失去氧的物质是$\ce{Fe_{2}O_{3}}$,而非$\ce{CO}$,该选项错误;
C. 装置末端点燃尾气中的$\ce{CO}$,说明$\ce{CO}$具有可燃性,该选项正确;
D. 硬质玻璃管中,$\ce{Fe_{2}O_{3}}$转化为$\ce{Fe}$,固体中减少了氧元素的质量,因此固体质量逐渐减小,该选项正确。
综上,不正确的选项为B。
【答案】
B
【知识点】
一氧化碳还原氧化铁、氧化还原反应、二氧化碳的性质
【点评】
本题围绕一氧化碳还原氧化铁实验展开,考查实验现象、反应本质及物质性质,易错点是氧化还原反应中氧化剂与还原剂的判断,需明确“失氧为氧化剂,得氧为还原剂”的规律。
【难度系数】
0.5
5.(教材P172练习与实践第3题变式)内蒙古矿产资源丰富,某炼铁厂利用当地的煤炭和赤铁矿石作为高炉炼铁的主要原料,其主要反应过程如图所示(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。据此回答问题:
(1)A的化学式为
(2)用化学方程式表示一氧化碳炼铁的原理:

(1)A的化学式为
CO₂
。(2)用化学方程式表示一氧化碳炼铁的原理:
$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$
,实际上高炉炼得的铁是生铁,生铁的密度大于
(填“大于”或“小于”)炉渣的密度。答案
(1) CO₂
(2) $\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$;大于
(2) $\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$;大于
解析
【分析】
本题围绕高炉炼铁的反应流程展开,需结合碳的燃烧规律、一氧化碳炼铁原理及生铁性质解题:首先,焦炭(主要成分为碳)在过量空气(氧气充足)、高温条件下会完全燃烧,据此推断物质A;其次,一氧化碳炼铁是利用其还原赤铁矿(主要成分为氧化铁),需正确书写对应化学方程式;最后根据高炉中炉渣与铁水的位置关系判断密度大小。
【解析】
(1)焦炭的主要成分是碳,在过量空气(氧气充足)、高温条件下,碳充分燃烧生成二氧化碳,因此A的化学式为$\ce{CO_{2}}$;
(2)一氧化碳在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,化学方程式为$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$;高炉炼铁时,炉渣浮在铁水表面,说明生铁的密度大于炉渣的密度。
【答案】
(1)$\ce{CO_{2}}$;(2)$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$;大于
【知识点】
碳的化学性质、一氧化碳还原氧化铁、生铁的性质
【点评】
本题考查高炉炼铁的核心知识点,涵盖物质推断、化学方程式书写及物质性质判断,属于化学学科中炼铁相关的基础应用题型,侧重对教材基础内容的掌握。
【难度系数】
0.5
本题围绕高炉炼铁的反应流程展开,需结合碳的燃烧规律、一氧化碳炼铁原理及生铁性质解题:首先,焦炭(主要成分为碳)在过量空气(氧气充足)、高温条件下会完全燃烧,据此推断物质A;其次,一氧化碳炼铁是利用其还原赤铁矿(主要成分为氧化铁),需正确书写对应化学方程式;最后根据高炉中炉渣与铁水的位置关系判断密度大小。
【解析】
(1)焦炭的主要成分是碳,在过量空气(氧气充足)、高温条件下,碳充分燃烧生成二氧化碳,因此A的化学式为$\ce{CO_{2}}$;
(2)一氧化碳在高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳,化学方程式为$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$;高炉炼铁时,炉渣浮在铁水表面,说明生铁的密度大于炉渣的密度。
【答案】
(1)$\ce{CO_{2}}$;(2)$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$;大于
【知识点】
碳的化学性质、一氧化碳还原氧化铁、生铁的性质
【点评】
本题考查高炉炼铁的核心知识点,涵盖物质推断、化学方程式书写及物质性质判断,属于化学学科中炼铁相关的基础应用题型,侧重对教材基础内容的掌握。
【难度系数】
0.5
6.(教材P172练习与实践第4题变式)赤铁矿是重要的炼铁原料,其中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的含量直接影响到炼铁的效率和成本。兴趣小组用一氧化碳还原10 g赤铁矿样品,充分反应后得到5.6 g铁单质,计算该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数。
答案
解:设充分反应后得到5.6 g铁单质,需要氧化铁的质量为x。
$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$
160 112
x 5.6 g
$\dfrac{160}{112}=\dfrac{x}{5.6\ \mathrm{g}}\ \ \ x=8\ \mathrm{g}$
该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为$\dfrac{8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=80\%$。
答:该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为80%。
$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$
160 112
x 5.6 g
$\dfrac{160}{112}=\dfrac{x}{5.6\ \mathrm{g}}\ \ \ x=8\ \mathrm{g}$
该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为$\dfrac{8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=80\%$。
答:该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为80%。
解析
【分析】本题要求计算赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数,解题思路如下:① 先写出一氧化碳还原氧化铁的化学方程式,明确反应中各物质的质量关系;② 利用生成铁单质的质量,结合化学方程式中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$与$\ce{Fe}$的质量比,计算出样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量;③ 最后用$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量除以赤铁矿样品的总质量,乘以100%,即可得到$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数。
【解析】解:设赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量为$x$。
$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$
相对质量:160 112
实际质量:$x$ 5.6 g
根据化学方程式的质量关系,列比例式:
$\dfrac{160}{112}=\dfrac{x}{5.6\ \mathrm{g}}$
解得:$x=\dfrac{160×5.6\ \mathrm{g}}{112}=8\ \mathrm{g}$
该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为:
$\dfrac{8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=80\%$
答:该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为80%。
【答案】80%
【知识点】根据化学方程式计算;质量分数计算
【点评】本题为化学计算基础应用题,结合炼铁实际情境,考察化学方程式计算和质量分数计算的基本方法,属于教材习题的变式题,注重对学生基础计算能力的考查,难度适中。
【难度系数】0.8
【解析】解:设赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量为$x$。
$\ce{Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$
相对质量:160 112
实际质量:$x$ 5.6 g
根据化学方程式的质量关系,列比例式:
$\dfrac{160}{112}=\dfrac{x}{5.6\ \mathrm{g}}$
解得:$x=\dfrac{160×5.6\ \mathrm{g}}{112}=8\ \mathrm{g}$
该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为:
$\dfrac{8\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=80\%$
答:该赤铁矿样品中$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的质量分数为80%。
【答案】80%
【知识点】根据化学方程式计算;质量分数计算
【点评】本题为化学计算基础应用题,结合炼铁实际情境,考察化学方程式计算和质量分数计算的基本方法,属于教材习题的变式题,注重对学生基础计算能力的考查,难度适中。
【难度系数】0.8
7. 金属是重要的资源。下列说法错误的是
(
A.高炉炼铁时加入的石灰石可将二氧化硅等杂质转化为炉渣
B.电解熔融氯化镁可以制备金属镁,属于分解反应
C.用一氧化碳还原氧化铜制备铜,该反应属于化合反应
D.金矿中的金以单质形式存在,用物理方法可以制得
(
C
)A.高炉炼铁时加入的石灰石可将二氧化硅等杂质转化为炉渣
B.电解熔融氯化镁可以制备金属镁,属于分解反应
C.用一氧化碳还原氧化铜制备铜,该反应属于化合反应
D.金矿中的金以单质形式存在,用物理方法可以制得
答案
C
解析
【分析】本题为化学选择题,要求选出说法错误的选项,需逐一分析各选项涉及的金属相关知识:明确高炉炼铁中石灰石的作用、电解熔融氯化镁的反应类型、一氧化碳还原氧化铜的反应类型、金的存在形式及获取方法,通过判断各选项的正误得出答案。
【解析】
1. 选项A:高炉炼铁时,石灰石高温分解生成氧化钙,氧化钙与矿石中的二氧化硅反应生成硅酸钙炉渣,从而除去杂质,该说法正确。
2. 选项B:电解熔融氯化镁制备金属镁的反应为$\ce{MgCl_{2}(熔融)\xlongequal{通电} Mg + Cl_{2}↑}$,该反应由一种物质生成两种物质,符合分解反应“一变多”的特征,属于分解反应,说法正确。
3. 选项C:一氧化碳还原氧化铜的反应为$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$,化合反应是“多变一”的反应,该反应生成两种物质,不属于化合反应,说法错误。
4. 选项D:金的化学性质稳定,在自然界中以单质形式存在,可利用其密度大的物理性质,通过淘金等物理方法制得,说法正确。
【答案】C
【知识点】金属资源的利用、化学反应类型
【点评】本题考查初中化学中金属相关的基础知识点,涵盖炼铁原理、金属制备的反应类型、金的存在形式等,需准确掌握相关概念,难度适中,属于常见基础题型。
【难度系数】0.7
【解析】
1. 选项A:高炉炼铁时,石灰石高温分解生成氧化钙,氧化钙与矿石中的二氧化硅反应生成硅酸钙炉渣,从而除去杂质,该说法正确。
2. 选项B:电解熔融氯化镁制备金属镁的反应为$\ce{MgCl_{2}(熔融)\xlongequal{通电} Mg + Cl_{2}↑}$,该反应由一种物质生成两种物质,符合分解反应“一变多”的特征,属于分解反应,说法正确。
3. 选项C:一氧化碳还原氧化铜的反应为$\ce{CO + CuO\xlongequal{\Delta} Cu + CO_{2}}$,化合反应是“多变一”的反应,该反应生成两种物质,不属于化合反应,说法错误。
4. 选项D:金的化学性质稳定,在自然界中以单质形式存在,可利用其密度大的物理性质,通过淘金等物理方法制得,说法正确。
【答案】C
【知识点】金属资源的利用、化学反应类型
【点评】本题考查初中化学中金属相关的基础知识点,涵盖炼铁原理、金属制备的反应类型、金的存在形式等,需准确掌握相关概念,难度适中,属于常见基础题型。
【难度系数】0.7
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