2026年课时提优计划作业本九年级化学上册沪教版第150页答案
1. 铁的矿物主要有赤铁矿(主要成分是
$Fe_{2}O_{3}$
)、磁铁矿(主要成分是
$Fe_{3}O_{4}$
)、黄铁矿(主要成分是$FeS_{2}$)、菱铁矿(主要成分是$FeCO_{3}$)。

答案

1. $Fe_{2}O_{3}$ $Fe_{3}O_{4}$

解析

【分析】本题考查常见铁矿物的主要成分,属于化学基础知识记忆类题目,只需准确回忆赤铁矿、磁铁矿的主要成分化学式即可解答。
【解析】赤铁矿的主要成分是三氧化二铁,化学式为$Fe_{2}O_{3}$;磁铁矿的主要成分是四氧化三铁,化学式为$Fe_{3}O_{4}$,直接对应填写即可。
【答案】$Fe_{2}O_{3}$ $Fe_{3}O_{4}$
【知识点】常见铁矿物成分、化学式书写
【点评】本题是基础化学常识题,主要考查学生对常见铁矿石主要成分的记忆,难度较低,属于易得分题目。
【难度系数】0.9
2. 铁的冶炼
(1)原料:
铁矿石、焦炭、石灰石、空气

(2)设备:
高炉

(3)原理:在高温下,利用反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。

(4)一氧化碳与氧化铁的反应
化学方程式:
$3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}$
,现象:
红棕色粉末逐渐变成黑色

注意事项:
①实验开始时,要先
通入一氧化碳
,再
加热
,这样做的目的是
排净玻璃管内的空气,防止混合气体加热发生爆炸

②实验结束时,要先
停止加热
,再
停止通入一氧化碳
,这样做的目的是
防止被还原出来的铁再次被氧化

③在导管后接尾气处理装置的原因是
一氧化碳有毒,不能排放到空气中

答案

2. (1)铁矿石、焦炭、石灰石、空气 (2)高炉 (4)$3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}$ 红棕色粉末逐渐变成黑色 ①通入一氧化碳 加热 排净玻璃管内的空气,防止混合气体加热发生爆炸 ②停止加热 停止通入一氧化碳 防止被还原出来的铁再次被氧化 ③一氧化碳有毒,不能排放到空气中

解析

【分析】本题考查铁的冶炼相关基础知识,需结合课本中工业炼铁和实验室一氧化碳还原氧化铁的实验内容,逐一对应各问题作答,明确原料、设备、反应原理、实验现象及操作注意事项,确保知识点准确记忆。
【解析】
(1)工业炼铁的原料包含提供铁元素的铁矿石、提供热量和还原剂一氧化碳的焦炭、将矿石中二氧化硅转化为炉渣的石灰石,以及提供氧气的空气;
(2)工业炼铁的设备为高炉;
(4)一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为$3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}$;实验中可观察到红棕色的氧化铁粉末逐渐变为黑色;
实验注意事项:①实验开始时,先通入一氧化碳排净玻璃管内的空气,防止加热时一氧化碳与空气混合发生爆炸,之后再加热;②实验结束时,先停止加热,继续通入一氧化碳至玻璃管冷却,防止被还原出的铁在高温下再次被氧化,之后再停止通入一氧化碳;③一氧化碳有毒,直接排放会污染空气,因此需在导管后接尾气处理装置。
【答案】
2. (1)铁矿石、焦炭、石灰石、空气 (2)高炉 (4)$3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}$;红棕色粉末逐渐变成黑色 ①通入一氧化碳;加热;排净玻璃管内的空气,防止混合气体加热发生爆炸 ②停止加热;停止通入一氧化碳;防止被还原出来的铁再次被氧化 ③一氧化碳有毒,不能排放到空气中
【知识点】
铁的冶炼;一氧化碳还原氧化铁;化学方程式书写
【点评】
本题为金属相关的基础考点,涵盖工业炼铁和实验室炼铁的核心内容,侧重考查实验操作、原理及注意事项,需准确记忆课本对应知识点,属于化学学科中金属部分的基础题型。
【难度系数】
0.5
1. 高炉炼铁的主要反应为 $Fe_{2}O_{3} +3CO\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}$。下列有关说法正确的是 (
B


A.该反应既是氧化还原反应,又是置换反应
B.$CO$ 由焦炭和焦炭燃烧生成的 $CO_{2}$ 反应产生
C.所得产物为生铁,含碳量比钢低
D.高炉尾气对环境无影响,可直接排放

答案

1. B

解析

【分析】本题考查高炉炼铁的相关知识,解题思路是逐一分析每个选项,结合氧化还原反应、置换反应的定义,生铁与钢的含碳量差异,高炉尾气的成分及危害等知识点,判断各选项的正误。
【解析】
A选项:置换反应的定义是“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”,该反应的反应物Fe₂O₃和CO均为化合物,无单质参与,因此不属于置换反应;虽反应中Fe、C元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,但后半句错误,故A错误。
B选项:高炉炼铁过程中,焦炭先燃烧生成CO₂,随后CO₂与焦炭在高温下反应生成CO(反应为C + CO₂$\xlongequal{高温}$2CO),因此CO由焦炭和CO₂反应产生,故B正确。
C选项:生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,因此生铁含碳量比钢高,故C错误。
D选项:高炉尾气中含有未反应的CO等有毒气体,直接排放会污染空气,不能直接排放,故D错误。
【答案】B
【知识点】氧化还原反应、置换反应、铁的合金、高炉炼铁原理
【点评】本题围绕高炉炼铁的核心反应,考查反应类型判断、物质制备、合金性质及环保知识,属于化学基础知识点的综合应用,难度适中,学生需准确掌握相关概念和工业炼铁的流程。
【难度系数】0.6
2. 利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是 (
C



A.实验时应先点燃酒精灯后通入CO
B.充分加热,a处固体由黑色变为红色
C.b处可用澄清石灰水检验生成的$CO_{2}$
D.可用$NaOH$溶液吸收尾气中的$CO$

答案

2. C

解析

【分析】
本题考查一氧化碳还原氧化铁的实验,需结合实验操作步骤、物质的性质逐一分析选项:首先回忆实验的关键要点:实验前需先通CO排空气防爆炸;氧化铁的颜色、还原产物的颜色;CO₂的检验方法;CO的吸收处理方法,据此判断各选项正误。
【解析】
选项A:实验时应先通入CO排尽装置内的空气,再点燃酒精灯加热,防止CO与空气混合加热发生爆炸,故A错误。
选项B:a处的氧化铁为红棕色固体,被CO还原为黑色的铁粉,因此固体应由红棕色变为黑色,故B错误。
选项C:CO₂能使澄清石灰水变浑浊,因此b处可用澄清石灰水检验生成的CO₂,故C正确。
选项D:CO不与NaOH溶液反应,无法用NaOH溶液吸收尾气中的CO,尾气中的CO需通过点燃或收集处理,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
一氧化碳还原氧化铁、二氧化碳的检验、实验操作注意事项
【点评】
本题围绕模拟工业炼铁实验展开,考查实验操作规范、物质的性质与检验,属于化学基础实验题,需掌握实验的核心要点即可判断,难度适中。
【难度系数】
0.5
3. 实验室用一氧化碳使8 g氧化铁完全还原,消耗一氧化碳的质量应 (
A


A.大于4.2 g
B.小于4.2 g
C.等于4.2 g
D.无法判断

答案

3. A

解析

【分析】
要解决这道题,需分两步思考:第一步,根据一氧化碳还原氧化铁的化学方程式,计算出理论上还原8g氧化铁所需一氧化碳的质量;第二步,结合实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验操作特点,分析实际消耗一氧化碳的质量与理论值的关系,进而得出答案。
【解析】
1. 写出反应的化学方程式:$\ce{3CO + Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温} 2Fe + 3CO_{2}}$
2. 计算理论上所需$\ce{CO}$的质量:
$\ce{Fe_{2}O_{3}}$的相对分子质量为$56×2 + 16×3 = 160$,$\ce{CO}$的相对分子质量为$28$,设理论上需要$\ce{CO}$的质量为$x$,则:
$\frac{84}{160} = \frac{x}{8\ \mathrm{g}}$
解得:$x = \frac{84×8\ \mathrm{g}}{160} = 4.2\ \mathrm{g}$
3. 分析实际消耗的$\ce{CO}$质量:在实验室用一氧化碳还原氧化铁时,实验前需先通一氧化碳排尽装置内的空气,防止加热时发生爆炸;实验结束后需继续通一氧化碳至玻璃管冷却,防止生成的铁被重新氧化,因此实际消耗的一氧化碳质量要大于理论计算的4.2g。
【答案】
A
【知识点】
根据化学方程式计算、一氧化碳还原氧化铁实验
【点评】
本题将化学方程式计算与实验实际操作相结合,重点考查学生对实验细节的理解,易错点是仅根据理论计算结果选择等于4.2g,忽略实验中额外消耗的一氧化碳。
【难度系数】
0.5