[举一反三] 模拟炼铁 久考不衰.docVIP

[举一反三] 模拟炼铁 久考不衰 【知识点的认识】 铁的冶炼是从铁矿石中将铁还原出来的一个复杂过程。具体的铁的冶炼情况如下： 1.反应原理是在高温条件下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳作还原剂，从铁矿石中将铁还原出来。 2.主要原料有铁矿石、焦炭、石灰石和空气。其中，铁矿石主要有赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）和黄铁矿（主要成分是FeS2）等；焦炭的主要作用是提供热量和产生还原剂CO；石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅等杂质转变为炉渣而除去。 3.主要设备是高炉。 4.产物为生铁（主要为Fe、C合金）、滤渣（主要含有CaSiO3）和高炉气（主要含有CO）。 【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设相关实验、问题情景或图表信息等，来考查学生对铁的冶炼的原理、原料、设备、涉及的反应、和产物的理解或掌握情况，以及对金属元素的存在及常见的金属矿物、金属冶炼的原理、氧化还原反应、常用的还原剂、碳和碳的氧化物的化学性质、石灰石的化学性质、化学方程式的书写、质量守恒定律、含杂质物质的化学反应的计算、环境的污染、酸雨的产生等相关问题的分析、推断、表达的能力和对知识的迁移能力等；并且，经常将其与这些相关知识等关联起来，进行综合考查。铁的冶炼是历年来中考命题的热点；命题方式是根据碳和碳的氧化物的化学性质、石灰石的化学性质、氧化还原反应的原理、常用的还原剂、酸雨的产生、化学方程式的书写、质量守恒定律、含杂质物质的化学反应的计算等来分析、推断、探究、选择或解答有关铁的冶炼原理、原料、设备、涉及的反应、和产物及其有关计算等实际问题，或者是反过来考查，或者是对所给的有关铁的冶炼的某些表达进行科学地判断，等等。题型有选择题、填空题、实验探究题。中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力，对铁的冶炼及其相关知识的理解或掌握情况，以及运用它们来探究铁的冶炼和分析解决实际问题的能力等。特别是，以赤铁矿为例来考查铁冶炼的全过程及其有关的计算，还有用黄铁矿炼铁会生成二氧化硫造成空气的污染等，是近几年中考的重中之重。 【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记和理解铁的冶炼的原理、原料、设备、涉及的反应、和产物及其相关知识等；然后，根据所给的实验、问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，细致地阅读、分析题意等，联系着生活实际，细心地进行探究、推理，最后，按照题目的要求，认真地进行选择或解答即可。 [原型题] 钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。右图是实验室模拟炼铁的装置图，试回答下列问题： （1）写出冶炼生铁的化学方程式 ； （2）能证明产物中有铁粉的方法是： 。 （3）在组装仪器时，把玻璃管插入橡胶管的操作方法是 。 （4）此装置有不完善的地方，请说出其中一种改进方法： 。 解析：（2）该实验中，可用物理方法如磁铁吸引检验产物中铁粉的存在，也可用化学方法如加入稀盐酸来检验产物中铁粉的存在。（3）把玻璃管插入橡胶管时应先将导管的一端用水润湿，以减小摩擦，再将导管慢慢旋进橡胶管。（4）图中没有收集尾气的装置，这样会导致废气中的一氧化碳污染空气，因此可用气球收集尾气或酒精灯点燃烧掉尾气等。 答案：（1）3CO+Fe2O32Fe+3CO2 （2）用磁铁吸(或加稀盐酸有气泡) （3）导管一端用水润湿后旋转插入 （4）气球收集(合理即可) [变式1]甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图，乙图是高炉练铁示意图。请回答下列问题。 （1）甲图中先通一氧化碳再加热的原因是 。 （2）甲图中尾气处理的目的是 。 （3）乙图中高炉炼铁时焦炭的作用是：① ； ② 。 （4）为什么乙图中生铁出口低于炉渣出口？答： 。 解析：（1）如果先加热再通一氧化碳，则玻璃管中一氧化碳会与空气混合，在加热的条件下可能会发生爆炸。故为了防止爆炸，应先通一氧化碳再加热。（2）由于尾气中含有较多的一氧化碳，直接排放到空气中会污染大气，所以要对尾气进行处理。（3）焦炭在高炉中发生两个反应：一是与空气中的氧气反应生成二氧化碳