2023年中考化学高频考点突破——金属的冶炼
一、单选题
1．下列对应的化学方程式书写完全正确的是
A．铁丝在氧气中燃烧：2Fe+3O22Fe2O3
B．一氧化碳还原氧化铁：3CO+Fe2O3＝2Fe+3CO2
C．在密闭容器中燃烧红磷验证质量守恒定律：2P+O2 P2O5
D．用澄清的石灰水检验二氧化碳气体：CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O
2．下列各项操作或措施，不会对环境造成污染或破坏的是( )
A．过量砍伐森林树木
B．某化工厂大量使用含硫的煤作燃料
C．利用风能、太阳能发电
D．将CO还原Fe2O3的尾气未经处理直接排入大气中
3．下列说法正确的是（ ）
A．所有金属都呈银白色
B．铁制品在潮湿的空气中不易生锈
C．铁是地壳中含量最高的金属元素
D．工业炼铁的主要原理是用一氧化碳与铁矿石在高温下反应生成铁
4．考虑到实验的安全、成功等问题，化学实验中常常需要特别关注实验的先后顺序。下列实验的先后顺序关系错误的是
A．点燃甲烷等可燃性气体之前，要先验纯，后点燃
B．实验室制取气体时，要先检查装置的气密性，后加入试剂进行反应
C．用高锰酸钾制取氧气的实验结束时，要先把导气管从水槽中取出，后撤离酒精灯
D．利用CO与氧化铁反应制取铁的实验结束时，要先停止通入CO，后停止加热固体
5．下列应用及相应原理（用化学方程式表示）都正确的是
A．用稀盐酸除铁锈 Fe2O3＋6HCl=2FeCl2＋3H2O
B．用二氧化碳制碳酸饮料 CO2＋H2O=H2CO3
C．用电解水的方法测定水的组成2H2O=2H2↑＋O2↑
D．工业用赤铁矿炼铁 CO+Fe2O3=Fe+CO2
6．下图是“一氧化碳与氧化铁反应”的部分实验装置，关于该实验说法正确的是
A．充分反应后，向固体中加稀盐酸会产生气泡
B．在实验过程中，黑色的粉末会逐渐变成红色
C．该实验的反应原理为FeO+ COFe+ CO2
D．在实验过程中，产生的尾气可以直接排放到空气中
7．工业上用赤铁矿炼铁是一个复杂的过程，炼铁高炉中发生的主要反应有( )
①②③
④⑤
A．②③⑤ B．①③⑤ C．①④⑤ D．②③
8．在一硬质玻璃管中盛放着8g Fe2O3，通入CO气体高温加热一段时间，冷却后测得玻璃管内的固体的质量减少了1.2g，则此时玻璃管内固体物质中铁元素的质量为
A．6.8g B．5.6g C．2.8g D．1.2g
9．某同学用如图所示装置模拟炼铁化学原理，他的操作及观察到现象正确的是（ ）
A．反应前先加热再通入一氧化碳
B．将反应后的气体通入氢氧化钠溶液目的是证明有二氧化碳生成
C．黑色赤铁矿粉末逐渐变为红色
D．用酒精灯点燃尾气，防止一氧化碳污染空气
10．下列四个图象能正确反应对应实验操作的是
A．向一定量的饱和石灰水中不断加入生石灰
B．向等质量的锌、铁中滴加等质量分数的稀盐酸
C．向一定的氧化铁中通入一氧化碳气体并持续高温
D．向一定量的氢氧化钠和氯化钡的混合溶液中滴加稀硫酸
二、填空题
11．金属材料在生产生活中十分广泛。写出工业上以赤铁矿为原料炼铁过程中，一氧化碳与氧化铁发生反应的化学方程式_____________________________________；每年因腐蚀而浪费掉的金属材料数量惊人，铁生锈的条件是_______________________；防止金属腐蚀是保护金属资源的一条有效途径，保护金属资源的途径还有_____________________。
12．人类的生产生活离不开金属材料。
（1）焊锡与组成它的纯金属相比具有______的特性，可用来焊接电子元件。
（2）自行车表面喷漆不仅美观，而且可有效防止铁与_____接触而生锈。
（3）工业上用一氧化碳和赤铁矿石来炼铁的化学方程式为_______________ 。
（4）向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤得到滤渣和无色滤液，在滤液中的溶质为______，滤渣中一定含_____。
13．人类的生活和生产都离不开金属。
(1)下列矿石的主要成分属于氧化物的_______(填序号)。
(2)铁是应用最广泛的金属，下图是实验室模拟工业炼铁的装置图。
分别写出硬质玻璃管和试管内产生的现象：__________________。硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为：__________________________；
三、实验题
14．某校课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿（主要成分是 Fe2O3）炼铁的主要反应原理，他们设计的实验装置如图所示．
回答下列问题：
（1）写出用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式________．
（2）实验时，在澄清石灰水中观察到的现象是________，说明________有________气体生成
（3）图中设计第②个酒精灯的目的是________，实验时应先点燃第________个酒精灯．
15．已知草酸（H2C2O4）固体与浓硫酸供热发生化学反应：H2C2O4
CO2↑+CO↑+H2O．某化学兴趣小组同学设计如下实验装置，用于制取纯净干燥的CO气体来还原氧化铁．请根据题目要求回答下列问题：
（1）实验开始时，应首先点燃_____处的酒精灯（填装置序号）。
（2）装置B中NaOH的作用是______；C中所盛的液体是__________。
（3）D装置玻璃管中观察的现象是__________，反应的方程式为____。
（4）从E装置出来的尾气要进行处理，是因为尾气中含有______。
四、计算题
16．工业上，把铁矿石和石灰石等物质一起加入高炉，通入热空气，经过一系列反应最终可得到生铁。
(1)炼铁的原料除了铁矿石和石灰石外，还需要的一种物质是___________。
(2)工业上计划生产含杂质的生铁，则需储备含氧化铁的赤铁矿原料至少不低于多少？根据化学方程式计算并写出解题过程
参考答案：
1．D
【分析】化学方程式的检查包括：（1）是否符合客观事实；（2）反应条件；（3）是否配平；（4）化学式；（5）特殊符号。
【详解】A项铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，故不选；
B项一氧化碳还原氧化铁，反应条件为高温，故不选；
C项红磷与氧气燃烧生成五氧化二磷，方程式没有配平，故不选；
D项用澄清的石灰水检验二氧化碳气体会生成碳酸钙沉淀和水，选项书写正确。
故选：D
2．C
【详解】A、森林可以防风固沙，保护环境，所以过量砍伐森林树木，会破坏环境，该选项不符合题意；
B、化工厂大量使用含硫的煤作燃料，会产生污染空气的二氧化硫气体，甚至形成酸雨，所以会污染和破坏环境，该选项不符合题意；
C、风能、太阳能是无污染的能源，不会对环境造成污染，该选项符合题意；
D、CO还原Fe2O3的尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染空气，该选项不符合题意。
故选C。
3．D
【详解】A、不是所有金属都呈银白色，如铜呈紫红色，故A不正确；
B、铁制品在潮湿的空气中，跟空气中的氧气和水共同作用容易生成铁锈，故B不正确；
C、铝是地壳中含量最高的金属元素，故C不正确；
D、工业炼铁的主要原理是一氧化碳具有还原性，与铁矿石在高温下反应生成铁，故D正确。故选D。
4．D
【详解】A. 点燃可燃性气体之前，要先验纯，后点燃，防止发生爆炸，选项正确；
B. 实验室制取气体时，要先检查装置的气密性，后加入试剂进行反应，可以防止装置漏气生成的气体逸散到空气中，选项正确；
C. 用高锰酸钾制取氧气的实验结束时，要先把导气管从水槽中取出，后撤离酒精灯，防止
水倒吸进入试管引起试管炸裂，选项正确；
D. 利用CO还原氧化铁实验结束时，要先停止加热固体，后停止通入CO，可以防止生成的铁重新被氧化，选项错误，故选D。
【点睛】化学实验中的先后顺序不能颠倒，否则不但会造成实验结果不准确，还会出现事故。
5．B
【详解】考点：书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
专题：化学用语和质量守恒定律．
分析：根据化学方程式判断正误的方法需考虑：应用的原理是否正确；化学式书写是否正确；是否配平；反应条件是否正确；↑和↓的标注是否正确．
解答：解：A、铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式应为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O．
B、二氧化碳与水反应生成碳酸，可用于制碳酸饮料，该化学方程式书写完全正确．
C、该化学方程式缺乏反应条件，正确的化学方程式应为：2H2O2H2↑＋O2↑．
D、工业上用赤铁矿炼铁没有配平，也没有注明反应条件，正确的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
故选B．
点评：本题难度不大，在解此类题时，首先分析应用的原理是否正确，然后再根据方程式的书写规则进行判断，化学方程式正误判断方法是：先看化学式是否正确，再看配平，再看反应条件，再看气体和沉淀，最后短线改成等号．
6．A
【分析】一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
【详解】A、生成的Fe能与盐酸反应生成氢气，有气泡，故A正确；
B、反应中红色的氧化铁变为黑色的铁，故B不正确；
C、不符合客观事实，故C不正确；
D、产生的尾气中含量未反应完的CO，有毒，需要进行尾气处理，故D不正确。故选A。
7．B
【详解】把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下焦炭与过量的空气生成CO2，同
时放出大量热供给炼铁使用，在高温条件下，二氧化碳与过量焦炭反应生成CO，一氧化碳与赤铁矿(主要成分是Fe2O3)反应生成铁。炼铁高炉中发生的主要反应有①③⑤。故选B。
8．B
【详解】根据可知，减少的质量为参加反应的氧化铁中氧元素的质量。
8g氧化铁中铁元素的质量为。
反应后玻璃管内固体物质中铁元素的质量不变，依然为5.6g。故选B。
9．D
【详解】A、在实验前，应该先通入一会儿一氧化碳，再加热，目的是为了排净玻璃管中的空气，以防爆炸，错误；
B、从玻璃管中出来的气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，通入氢氧化钠溶液后，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，从洗气瓶中再出来的气体就是一氧化碳，可见此操作的目的是除去混合气体中的二氧化碳，错误；
C、赤铁矿石红色的，铁粉是黑色的，玻璃管中的现象是红色的赤铁矿粉末逐渐变成黑色，错误；
D、从洗气瓶中出来的尾气是一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染空气，故要用酒精灯将气点燃处理，正确。
故选D。
【点评】本题主要考查一氧化碳与氧化铁反应实验原理、实验现象、实验步骤、一氧化碳的化学性质和污染等，属基础性知识考查题．
10．B
【详解】A、由于氧化钙会与氢氧化钙溶液中的溶剂水反应，溶液中的溶剂减少，溶质的质量会减少，选项错误；
B、等质量的铁和锌分别与稀盐酸反应，铁产生的氢气更多，选项正确；
C、一氧化碳还原氧化铁生成的是铁和二氧化碳，固体的质量逐渐的减少且不会减少到0，完全反应后固体的质量保持不变，选项错误；
D、稀硫酸先与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，硫酸钠随即与氯化钡反应生成硫酸钡沉
淀，因此图像的起点应该是0，选项错误；
故选B。
11． Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 与水和氧气同时接触 寻找金属的替代品或者合理开采或者回收利用废旧金属
【详解】一氧化碳能与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe＋3CO2；铁在与水和氧气同时接触时会生锈；保护金属资源首先要防止金属锈蚀，导致金属的无谓消耗，还要寻找金属的替代品或者合理开采或者回收利用废旧金属等。
故填：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2；与水和氧气同时接触 ；寻找金属的替代品 。
12． 熔点低 氧气、水 硝酸锌 银、铜
【详解】（1）合金与组成它的纯金属相比熔点更低，焊锡是锡的合金，故焊锡与组成它的纯金属相比具有熔点低的特性，可用来焊接电子元件；
（2）铁生锈是铁与氧气、水蒸气等发生化学反应的结果，破坏铁生锈的条件，就可以防止铁生锈。故自行车表面喷漆不仅美观，而且可有效防止与氧气和水分接触而生锈；
（3）赤铁矿的主要成分是氧化铁，在高温的条件下，氧化铁与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：。
（4）在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉，根据金属活动性，锌粉首先与硝酸银反应，硝酸银被完全置换后，锌粉与硝酸铜反应。因为滤液为无色，说明硝酸铜已经被完全反应，则硝酸银也已被完全反应，所以滤渣中一定有银和铜，可能有锌；滤液中一定有硝酸锌，一定没有硝酸铜和硝酸银。
【点睛】金属与盐的混合溶液反应时，置换反应按盐溶液中的金属活动性由弱到强的顺序先后反应，首先把溶液中金属活动性最弱的金属从溶液中置换出来。
13． AC 红色粉末变黑色(红色粉末中有黑色物质生成)、澄清石灰水变浑浊 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
【详解】（1）、赤铁矿、铝土矿的主要成分分别是Fe2O3、Al2O3，均是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，均属于氧化物。孔雀石中主要成分是Cu2(OH)2CO3是由四种元素组成的化合物，不属于氧化物；（2）在高温的条件下，一氧化碳将红色的氧化铁还原为黑色的铁粉，同时生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
14． Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 澄清石灰水变浑浊 一氧化碳还原氧化铁 二氧化碳 除去尾气中的CO，防止污染空气 ②
【详解】（1）用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用一氧化碳的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为；
（2）在高温的条件下，一氧化碳还原氧化铁生成二氧化碳，生成的二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，故可以观察到澄清石灰水变浑浊；
（3）一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，故设计第②个酒精灯可防止未反应的一氧化碳排放到空气中污染空气．因为要先通一氧化碳排净玻璃管内的空气，而一氧化碳有毒不能排放到空气中去，所以要先点燃第②个酒精灯。
15． A 除去二氧化碳 浓硫酸 红色粉末逐渐变为黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 CO##一氧化碳
【详解】（1）为了防止可燃性气体与空气混合发生爆炸，应利用生成的一氧化碳排净装置内的空气，应该先点燃A处的酒精灯。故填：A；
（2）因为要制取纯净干燥的一氧化碳，B装置内是氢氧化钠能吸收产生的二氧化碳，C装置则是干燥一氧化碳的装置，可用浓硫酸来吸收水分。故填：除去二氧化碳；浓硫酸；
（3）装置D中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故玻璃管中观察的现象是 红色粉末逐渐变为黑色，反应的方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故填：红色粉末逐渐变为黑色；Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（4）一氧化碳有毒，过程中可能一氧化碳没有完全反应，必须对尾气进行处理。故填：CO。
16．(1)焦炭
(2)生铁中铁的质量是：，设需要氧化铁的质量是，
赤铁矿原料为：
答：赤铁矿原料至少不低于600t。
【详解】（1）炼铁的原料除了铁矿石和石灰石外，还需要的一种物质是焦炭，工业炼铁中利用了焦炭的可燃性，提供热量；又利用其还原性，与二氧化碳反应生成还原剂一氧化碳气体；故填：焦炭；
（2）见答案。
