Question

15．小军参加学校实验室开放日活动．
（1）他出发了：他穿纯棉服衣服，挎背尼龙包，骑着锰钢的自行车．在他用品种属于金属制品的是自行车，他看到自行车支架采用喷漆防锈处理．保护金属资源的途径还有寻找金属代用品或回收废旧金属或合理开采金属矿藏（答一条即可）
（2）他和同学参观实验室：他看到很多矿石标本，其中四种矿石及其主要成分如图1：钢铁厂一般不选黄铁矿的理由是冶炼中会产生有毒二氧化硫气体，会污染空气．

（3）在通风橱中观察实验室炼铁过程如图2所示：下列说法正确的是D．
A．实验前在检验CO纯度后：先电灯、后通CO；实验后先停通CO、后熄灯
B．试管中黑粉变成红色粉末、澄清石灰水变浑浊
C．试管中发生：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+3CO₂的反应是置换反应
D．该装置尾气处理的优点：节能、减排、防污
（4）用600t含氧化铁80%的赤铁矿，可炼出含杂质4%的生铁350t．

Answer 1

分析 （1）根据金属材料包括合金和纯金属，防止生锈的方法，以及保护金属资源的途径分析解答；
（2）根据黄铁矿冶炼中会产生有毒二氧化硫气体，会污染空气解答；
（3）根据实验室炼铁过程的注意事项分析解答；
（4）由铁矿石的质量、矿石中氧化铁的质量分数，根据赤铁矿炼铁的化学方程式可以列式计算出含杂质4%的生铁的质量即可．

解答 解：（1）金属材料包括合金和纯金属，在他用品种属于金属制品的是自行车，自行车支架采用喷漆防锈处理．保护金属资源的途径还有寻找金属代用品或回收废旧金属或合理开采金属矿藏；
（2）黄铁矿冶炼中会产生有毒二氧化硫气体，会污染空气；
（3）
A、实验前在检验CO纯度后：为防止点燃时发生爆炸，应先通CO、后点灯；实验后，为防止生成的铁被重新氧化，应先熄灯，继续通CO，故错误；
B、试管中红粉变成黑色粉末、澄清石灰水变浑浊，故错误；
C、试管中发生：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+3CO₂的反应不是置换反应，故错误；
D、一氧化碳具有毒性，直接排放到空气中会污染空气，采取燃烧的方法是进行尾气处理，防止污染空气，该装置尾气处理的优点：节能、减排、防污
故正确．
（4）解：60t赤铁矿石中含氧化铁的质量为600t×80%=480t 
设可炼出含杂质4%的生铁的质量为x
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂ 
160            112
480t            x×（1-4%）
$\frac{160}{480t}=\frac{112}{x×（1-4%）}$
x=350t
答案：
（1）自行车、喷漆、寻找金属代用品或回收废旧金属或合理开采金属矿藏；
（2）冶炼中会产生有毒二氧化硫气体，会污染空气；
（3）D；
（4）350．

点评 本题主要考查金属生锈的条件、防止生锈的方法及其化学方程式的书写等方面的知识，书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律．