【附20套精选模拟试卷】2020届高考化学一轮复习：高炉炼铁-考点精练(含答案)

高炉炼铁

一．选择题（共10小题）

1．炼铁高炉中冶炼铁的反应为：Fe2O3（s）+3CO（g）

2Fe（s）+3CO2（g），下列说法正确的是（ ）

A． 升高温度，反应速率减慢

B． 当反应达到化学平衡时，υ（正）=υ（逆）=0 C． 提高炼铁高炉的高度可减少尾气中CO的浓度 D． 某温度下达到平衡时，CO的体积分数基本不变

2．工业炼铁是在高炉中进行的，高炉炼铁的主要反应是： ①2C（焦炭）+O2（空气）

2CO②Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2

该炼铁工艺中，对焦炭的实际使用量要远远高于按照化学方程式计算所需其主要原因是（ ） A． CO过量

B． CO与铁矿石接触不充分 C． 炼铁高炉的高度不够 D． CO与Fe2O3的反应有一定限度

3．把生铁冶炼成钢，目的是（ ） A． 改善性能，增大用途

B． 除去硫、磷和过多的碳，调整合金元素的含量 C． 副产磷肥、水泥等 D． 用红棕色炉气制取水煤气

4．在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是（ ） A． 生石灰 B． 石灰石 C． 石英 D． 纯碱

5．下列过程需要增大反应速率的是（ ）

A． 钢铁的腐蚀 B． 工业上炼铁 C． 塑料的老化 D． 食物的腐败

6．我国幅员辽阔，资源丰富，可为硫酸、玻璃、铁和铝等化工产品的生产提供原料．下列原料选择不正确的是（ ）

A． 以赤铁矿为原料冶炼铁

B． 以硫铁矿为原料生产硫酸 C． 以铝土矿为原料生产金属铝 D． 以冰晶石为原料生产普通玻璃

7．高炉炼铁中石灰石的作用（ ）

A． 除S、P 等杂质 B． 催化剂 C． 除二氧化硅 D． 脱氧

8．工业铁的冶炼的设备中是（ ）

A． 高炉 B． 接触室 C． 熔炉 D． 沸腾炉

9．炼铁高炉中加入石灰石的目的是（ ） A． 作氧化剂 B． 作熔剂造渣

C． 作还原剂 D． 作为合金成分形成铁合金

10．下列关于炼铁和炼钢的说法中，错误的是（ ） A． 炼铁是铁矿石被还原剂还原的过程 B． 炼铁高炉中加入石灰石的目的是除去脉石 C． 炼钢是生铁被氧化剂氧化的过程 D． 炼钢转炉中加入的生石灰是作造渣剂

二．填空题（共3小题）

11．我国高炉生产各方面取得了显著进步，但在资源和能源利用率、高炉大型化、提高产业集中度以及环保等方面还跟国际存在很大差距，有待进一步提高，努力向钢铁强国迈进．请回答下列问题： （1）高炉炼铁的原料有铁矿、焦炭和石灰石，其中起熔剂作用的是 ，目的是除去铁矿石中的脉石，在铁水的上部形成炉渣而与铁水分离．

焦炭在高炉炼铁中起着举足轻重的作用，下列不属于焦炭作用的是 ． A．作为燃料，为炼铁中的化学反应提供能量

B．作为还原剂与二氧化碳反应产生还原氧化铁的一氧化碳 C．对高炉中的物料起到支撑和疏散的作用 D．作为溶剂，除去铁矿石中的杂质

（3）高炉炼铁的污染非常严重，目前我国部分大城市中的钢铁厂借着搬迁的机会也在进行着工艺改进．高炉炼铁导致的环境污染有 ．

A．臭氧空洞 B．酸雨 C．一氧化碳毒害 D．沙尘暴

（4）写出高炉炼铁中与碳元素有关的氧化还原反应化学方程式： ．

12．工业上常以赤铁矿石（主要成分为Fe2O3）和焦炭为主要原料，在高温下炼铁．焦炭产生CO的反应是：

C+O2CO2； C+CO22CO

（1）CO还原赤铁矿的化学方程式是 下列说法正确的是 a．为使赤铁矿石充分燃烧，需将其粉碎 b．足量的空气能提高炼铁反应速率

c．与生铁相比较，纯铁转化为“铁水”的温度低

（3）生铁的用途很多，某电镀厂用生铁将废水中的Cr2O7转化为Cr，流程图1：

2﹣

3+

①气体A是

②在上述酸性溶液中，生铁比纯铁产生Fe的速率快，原因是 ③将Cr转化为Cr（OH）3的离子方程式是

（4）电解法将一定浓度的酸性废水中的Cr2O7转化为Cr，其原理示意图2： ①阳极附近溶液中Cr2O7转化为Cr的离子方程式是

②一段时间后，试管底部出现沉淀．解释生成沉淀的原因： ．

13．分析下面两个案例并回答有关问题．

（1）某城镇生产、生活的分布情况如图1所示，河流中W、、Y、处某次水样抽测结果如表所示．

2﹣

3+

2﹣

3+

3+

2+

地点 项目 W Y

水温/℃ 15 18 26 25 pH 6 8 5 5

溶解氧量/（mg?L） 11 9 7 3

①导致、Y处水样pH变化的原因可能是 ；

﹣1

②处鱼类大量减少，产生这种现象的原因可能是 ．

某地区已探明蕴藏有丰富的赤铁矿（主要成分为Fe2O3，还含有SiO2等杂质）、煤矿、石灰石和黏土．拟在该地区建设大型炼铁厂．

①随着铁矿的开发和炼铁厂的建立，需要在该地区相应建立焦化厂、发电厂、水泥厂等，形成规模的工业体系．据此确定图2中相应工厂的名称A 、B 、C 、D ； ②以赤铁矿为原料，写出高炉炼铁中得到生铁和产生炉渣的化学方程式 ；

③从“三废”利用、环境保护等角度考虑，该地区和企业在生产中应采取的一些措施有（举出2种措施即可） ．

三．解答题（共5小题）

14．铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用．请回答下列问题：

（一）高炉炼铁过程中发生的主要反应为：Fe2O3（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g） 已知该反应在不同温度下的平衡常数如下： 温度/℃ 1000 1115 1300 平衡常数 4.0 3.7 3.5

（1）该反应的平衡常数表达式= ；△H 0（填“＞”、“＜”或“=”）． 欲提高上述反应中CO的平衡转化率，可采取的措施是 ． A．提高反应温度 B．移出部分CO2 C．加入合适的催化剂 D．减小容器的容积

（3）在一个容积为10L的密闭容器中，1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol，此时υ正 υ

逆

（填“＞”、“＜”或“=”）．经过10min，在1000℃达到平衡，则该时间范围内反应的平均反应速率

υ（CO2）= ．

（二）高铁酸钾（2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂．

（4）一定条件下Fe（OH）3与ClO在OH溶液中反应可制得2FeO4，其中反应的氧化剂是 ；生成0.5mol 2FeO4转移电子的物质的量是 mol．

（5）从环境保护的角度看，制备2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图所示．电解过程中阳极的电极反应式为 ．

15．工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行，即煅烧、催化氧化、吸收．请回答下列个问题：

（1）煅烧黄铁矿形成的炉气必须经除尘、洗涤、干燥后进入 （填设备名称）