可以说钢铁在世界上是使用非常普遍的金属材料，其中利用赤铁矿冶炼生铁是最重要的炼铁生产原理，...

九年级化学解答题中等难度题查看答案及解析

钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。

Ⅰ．铁的冶炼

工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：

（1）写出以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的化学方程式：___________________________；

（2）实验探究炼铁原理

某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。

通过查阅资料知道：①草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H2C2O4 CO↑+ CO2↑+ H2O。

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

③常温下，Ca(OH)2微溶于水；于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：

（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的_________（填装置编号）；

（2）图中装置C、D的作用分别是 ____________、_______________；

（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的_____________（填试剂名称），反应的化学方程式为 ______________________；

（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是______________________________。

（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。

查阅资料：a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。

b. Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下：

根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：① Fe3O4 ；②_________ ③ ____________。

（6）定量分析　 用电子天平称量得部分数据如下：

根据上述数据，纯净的Fe2O3固体质量为_____________g，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分（写出计算过程）__________________________。

根据推断结果，写出该实验中玻璃管内发生的化学反应方程式：__________________________。

九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析

铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应，该化学方程式为________。

（1）某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76%的赤铁矿石，该厂理论上可以日产含铁98%的生铁的质量是多少？

（请写出计算过程，结果精确到0.1t）

（2）某化学兴趣小组在实验室中模拟炼铁原理的实验，并对固体产物的成分进行探究。

【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如图，酒精灯b的作用是________。

【进行实验】该小组按上述实验设计，在一定温度下进行了实验，测得下列数据：

①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g（玻璃管的质量为60.0g）。

②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量m（冷却到室温称量）。

【分析与讨论】本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家提出查阅资料。

【查阅资料】

①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。

②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。

③

【进一步实验和得出结论】

①该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和________。

②该小组同学将黑色固体粉末投入硫酸铜溶液中，一段时间后无紫红色固体析出，则该黑色固体粉末为________。其实，进行如上图所示实验后，若测得反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量m为________g，也能得出这个结论。

【反思与评价】一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间。上图所示实验装置中，应作的一处修改是________。

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金属在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题：

（1）合金比纯金属的利用更广泛，主要原因是_____ （答一点）。

（2）钢铁材料可以通过铁矿石冶炼生产。请写出工业用赤铁矿炼铁的化学方程式_____。

（3）世界上每年因锈蚀而损失的金属数量巨大。金属资源的保护和回收利用成为科学研究中的重大课题。用含较多铁锈的废铁屑制作动物饲料中的添加剂硫酸亚铁晶体的工艺流程如图所示[已知]：

a.操作A的名称是_____。

b.溶液a中的溶质为_____。

c.反应②加入过量铁粉的目的是_____。

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金属在生活、生产中有着非常广泛的应用，请回答下列问题。

（1）铁在潮湿的空气中很容易生锈，请写出一种防止钢铁制品锈蚀的方法_____；

（2）请写出工业用赤铁矿石炼铁的化学方程式：_____。生铁和钢的性能不同，原因是_____；

（3）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，操作流程如图所示。

①滤渣中一定含有的物质是_____（填化学式，下同）；

②若滤液呈蓝色，滤液中一定含有的溶质是_____，此时不能确定是否发生的反应化学方程式是_____。

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（17分）钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。

Ⅰ．铁的冶炼

工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题：

（1）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外，还能　　　 ；

（2）某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁80%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含铁98%的

生铁的质量是多少？

Ⅱ．实验探究炼铁原理

某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。

通过查阅资料知道：

①草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳，反应方程式为：H2C2O4 CO↑+ CO2↑+ H2O。

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

③常温下，Ca(OH)2微溶于水；

于是他设计了下图的实验装置，结合装置回答下列问题：

（1）图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置，你认为应选择下图中的　　　 （填装置编号）；

（2）图中装置C、D的作用分别是　　　 、 　　　　 ；

（3）为了证明产物中有二氧化碳，装置F中的试剂应该是少量的澄清石灰水，该反应的化学方程式为　　　　　 ；

（4）该装置设计有一个明显缺陷，你认为是　　 　 　 。

（5）实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验，当E中固体全部变黑

后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现

固体全部溶解，但无气泡产生。

查阅资料：a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。

b. Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下：

根据“无气泡”猜想，黑色粉末可能是：① Fe3O4 ；②　　　　　 ③　　　　　 。

（6）定量分析　 用电子天平称量得部分数据如下：

根据上述数据，请选择有效的数据，推断出反应后黑色固体的成分。（写出计算过程）　　　　　　　　 。

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九年级化学解答题中等难度题查看答案及解析

我国钢铁年产量居世界第一，为国民经济的发展奠定了坚实的基础。 工业上以空气、铁矿石、石灰石和_____为原料来冶炼生铁。铁矿石冶炼成铁是一个复 杂的过程，某炼铁厂用赤铁矿来炼铁，其炼铁的主要原理是_____（用化学方程式表示）。

已知某铁锈的成分为 Fe2O3•xH2O 和 FeCO3，某兴趣小组的同学在老师指导下测定其组成。

（提出问题）

（1）根据铁生锈的成分推测，参加反应的除了空气中的氧气和水蒸气之外，还有_____ 参加了反应。

（2）如何确定此铁锈的组成？

（查阅资料）

①Fe2O3•xH2O 失去结晶水温度为 110℃，FeCO3 在 282℃分解为 FeO 和 CO2，Fe2O3 在 300℃时不分解。

②本实验条件下，二氧化碳气体的密度为 1.80g/L，装置内空气中的水蒸气和二氧化碳对相 关数据测定的影响可忽略不计。

（设计方案）兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置（夹持仪器省略）进行实验。（B、D 装置中药品均足量）

（实验步骤）

①连接仪器，并检查装置气密性。

②取一定量此铁锈样品，准确称得其质量为 5.44g。

③按图所示装入药品，测量并记录相关数据 I。

④连接 A、B、C 装置，关闭装置 A 中活塞，C 装置读数后，控制 A 装置在 300℃进行实 验。当观察到C装置中有_____现象时，停止加热，待装置冷却后，再次测量并记录相关数据 II。

（相关数据）（见上表）

（问题讨论）

（1）量气管中水面上油的作用是_____。 分析计算测量的数据，FeCO3的质量为_____g，x 为_____。

（2）下列数据组合能确定样品组成的是_____（填序号）。

①A、B 装置反应前后测得的数据　 ②A、C 装置反应前后测得的数据

③B、C 装置反应前后测得的数据

（拓展探究）

小华同学将上述实验中的 C 装置换成 D 装置来测定二氧化碳气体的质量，并根据测定的数 据确定样品的组成。小华同学通过多次反复实验发现，在此实验中，用 C 装置测定二氧化 碳气体的体积与用 D 装置测定二氧化碳气体的质量相比较，当误差数值都为 0.1 时，前者对 实验结果影响小。试通过计算说明原因_____。

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我国钢铁年产量居世界第一，为国民经济的发展奠定了坚实的基础。工业上以空气、铁矿石、石灰石和______为原料来冶炼生铁。铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，某炼铁厂用赤铁矿来炼铁，其炼铁的主要原理是______（用化学方程式表示）。

已知某铁锈的成分为 Fe2O3•xH2O 和 FeCO3，某兴趣小组的同学在老师指导下测定其组成。

【提出问题】

（1）根据铁生锈得成分推测，参加反应的除了空气中的氧气和水煤气之外，还有_______ 参加了反应。

（2）如何确定此铁锈的组成？

【查阅资料】

①Fe2O3•xH2O 失去结晶水温度为 110oC，FeCO3 在 282 oC 分解为 FeO 和 CO2，Fe2O3 在 300oC时不分解。

②本实验条件下，二氧化碳气体的密度为 1.80g/L，装置内空气中的水蒸气和二氧化碳对相 关数据测定的影响可忽略不计。

【设计方案】兴趣小组的同学设计了如下图所示的实验装置（夹持仪器省略）进行实验。（B、D 装置中药品均足量）

【实验步骤】

①连接仪器，并检查装置气密性。

②取一定量此铁锈样品，准确称得其质量为 5.44g。

③按上图所示装入药品，测量并记录相关数据 I。

④连接 A、B、C 装置，关闭装置 A 中活塞，C 装置读数后，控制 A 装置在 300 oC 进行实验。当观察到 C 装置中有____________现象时，停止加热，待装置冷却后，再次测量并记 录相关数据 II。

【相关数据】

【问题讨论】

（1）量气管中水面上油的作用是___________________。 分析计算测量的数据，FeCO3 的质量为_____________________g，x 为_________________。

（2）下列数据组合能确定样品组成的是_________（填序号）。

①A、B 装置反应前后测得的数据　 ②A、C 装置反应前后测得的数据

③B、C 装置反应前后测得的数据

【拓展探究】

小华同学将上述实验中的 C 装置换成 D 装置来测定二氧化碳气体的质量，并根据测定的数 据确定样品的组成。小华同学通过多次反复实验发现，在此实验中，用 C 装置测定二氧化 碳气体的体积与用 D 装置测定二氧化碳气体的质量相比较，当误差数值都为 0.1 时，前者对 实验结果影响小。试通过计算说明原因。___________

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