第5章金属的冶炼和利用（章末检测卷）

第5章金属的冶炼和利用第Ⅰ卷（选择题共40分）可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Zn65Fe56选择题（每小题只有一个正确答案，每小题2分，共40分）1．（2023·山东德州·统考二模）铁在海水中容易被锈蚀、通常在轮船的吃水线以下焊接比铁更活泼的金属块，用于保护铁质船壳。该金属块的材料可以是（）A．金 B．银 C．铜 D．锌【答案】D【解析】由题意可知，为了防止铁在海水中被锈蚀，应在轮船的吃水线以下焊接比铁更锌活泼的金属块，用于保护铁质船壳，在所给出的金属中锌比铁活泼，该金属块的材料可以是锌。故选D。2．（2023·北京朝阳·统考一模）食品包装中经常用到铝箔，铝能制成铝箔是因为铝具有（）A．金属光泽 B．抗腐蚀性 C．导热性 D．延展性【答案】D【解析】铝能制成铝箔是因为铝具有良好的延展性，与导电性、抗腐蚀性、导热性无关。故选D。3．（2023·湖南湘潭·统考三摸）我国第一艘国产航母“山东舰”在制造的过程中使用了大量的金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（）A．合金的硬度一般比组成它们的纯金属更高B．钢铁是使用最多的金属材料C．金属在常温下都是固体D．大多数金属为电和热的优良导体【答案】C【解析】A、合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大，说法正确，不符合题意；B、钢铁是铁的合金，硬度大、耐腐蚀，是使用最多的金属材料，不符合题意；C、大多数金属在常温下都是固体，但是汞在常温下是液体，符合题意；D、大多数金属都具有良好的导电性和导热性，说法正确，不符合题意。故选C。4．（2023·河南周口·统考二模）将铁和铜分别放入稀硫酸中，铁的表面有气泡产生，而铜的表面无明显现象，通过这一现象可以判断（）A．铁的导电性比铜的强B．铁的金属活动性比铜的强C．铁的硬度比铜的大D．铁的金属活动性比铜的弱【答案】B【解析】将铁、铜分别放入稀硫酸中，铁表面有气泡产生，而铜表面无明显现象，说明铁能与稀硫酸反应，能置换成硫酸中的氢，即活动性铁＞氢；铜表面无明显现象，铜与稀硫酸不反应，说明氢＞铜；由此可得两种金属活动性铁＞铜，即铁的金属活动性比铜强。故选B。5．（2023·四川成都·统考二模）将质量相等的甲乙两种金属分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量与反应时间的关系如图。关于甲乙两种金属判断合理的是（）

B．

C．

D．

【答案】B【解析】观察图像可知，甲生成氢气的质量比乙多，甲的相对原子质量比乙的小，甲反应完所用的时间比乙长，在金属活动性顺序里，甲在乙的后面。A、Fe的相对原子质量比Mg的大，在金属活动性顺序里，Fe在Mg的后面，故A选项不符合题意；B、Fe的相对原子质量比Zn的小，在金属活动性顺序里，Fe在Zn的后面，故B符合题意；C、Zn的相对原子质量比大，在金属活动性顺序里，Zn在Fe的前面，故C选项不符合题意；D、Zn的相对原子质量比Mg大，在金属活动性顺序里，Zn在Mg的前面，故D选项不符合题意。故选B。6．（2023·广西南宁·校考模拟预测）下列有关资源的说法错误的是（）A．回收利用废旧金属可以减少污染B．目前世界上年产量最多、使用最多的金属是铁C．地球上的金属资源只广泛存在于地壳中，多数以化合物的形式存在D．目前已经广泛用塑料来代替钢和其他金属制造管道、齿轮和汽车零部件等【答案】C【解析】A、回收利用废旧金属可以减少污染，不符合题意；B、目前世界上年产量最多、使用最多的金属是铁，不符合题意；C、地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，多数以化合物的形式存在，符合题意；D、目前已经广泛用塑料来代替钢和其他金属制造管道、齿轮和汽车零部件等，不符合题意。故选C。7．（2023·广东广州·模拟预测）下列关于合金的说法正确的是（）A．合金不属于金属材料B．合金的硬度一般比各成分金属大C．合金属于金属单质D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属【答案】B【解析】A、根据合金的概念，合金中必须有金属，所以合金属于金属材料，故A错误，B、合金的硬度一般比组成合金的各成分硬度高，故B正确，C、金属与金属或金属与非金属的混合物，故C错误，D、合金的熔点比各成分的熔点低，故D错误。8．（2023·河北邯郸·校考二模）下列生活用品中，主要利用金属导热性的是() A．铁质炒菜锅 B．铜制导线 C．铝制易拉罐 D．黄金饰品【答案】A【解析】A、铁质炒菜锅是利用铁的导热性；B、铜制导线是利用铜的导电性；C、铝制易拉罐是利用铝的延展性；D、黄金饰品是利用金的金属光泽和延展性。9．（2023·广东深圳·校考三模）将一定质量的铁粉加至H2SO4、MgSO4和CuSO4的混和溶液中，充分反应后过滤，得到滤液M和滤渣N，下列有关说法中，不合理的是（）A．滤液M中一定存在Fe2+B．滤渣N的质量一定小于加入铁粉的质量C．滤渣N中一定没有单质镁D．滤液M中至少含有两种金属阳离子【答案】B【解析】根据以上分析可知：A、滤液M中一定存在硫酸亚铁和MgSO4，故滤液M中一定存在Fe2+和Mg2+，故A正确；B、铁与硫酸铜溶液的反应，铁置换出铜，会使固体的质量增加，铁和稀硫酸反应会使固体减少，因此滤渣N的质量和加入铁粉的质量可能大、也可能小，也可能相等，故B错误；C、由于镁的金属活动性大于铁，铁不能将镁置换出来，故滤渣N中一定没有单质镁，故说法C正确；D、滤液M中至少含有Fe2+和Mg2+两种金属阳离子，故D正确。故选B。10．（2023·江苏镇江·统考中考模拟）已知金属R与硫酸铜溶液反应的化学方程式是：R+CuSO4=Cu+RSO4．则下列说法正确的是（）A．该反应属于复分解反应 B．金属R的活泼性比Cu要强C．该金属可以是金属铝 D．该金属一定是铁【答案】B【解析】金属活动顺序表，铜处于氢之后，所以处于氢前的活泼金属都可以把铜从硫酸铜溶液置换出来；根据生成物的化学式RSO4，可判断金属R的化合价，而判断金属R的可能；A、该反应为金属单质R与化合物硫酸铜反应生成金属单质铜和化合物RSO4，属于置换反应；错误；B、由于R能置换铜所以R排在铜前，正确；C、金属R在置换反应中表现为+2价，而金属铝只有+3价，金属R一定不是金属铝，错误；D、R还可以是排在铜前的其他金属可能是铁但不一定是铁；错误；故选B。11．（2023·贵州铜仁·校考三模）下列铁制品在使用和保存时的注意事项，不正确的是（）

A．避免铁制品长期接触潮湿空气B．用铁制容器盛装食醋C．应保持铁制品表面洁净、干燥D．为防止机床生锈，在机床表面上涂油【答案】B【解析】A.潮湿的空气中含有水和氧气，能满足铁生锈的条件，故在潮湿的空气中铁很容易生锈，所以要避免长期接触潮湿空气，正确；B.食醋中含有醋酸，能与铁制品反应，故不能用铁制品盛装食醋，错误；C.防锈就是破坏生锈的条件，而保持铁制品表面洁净、干燥，能使铁制品因缺少水而不能生锈，正确；D.在机床表面涂油，能隔绝氧气和水，故能防止机床生锈，正确。故选B。12．（2023·云南昆明·云大附中校考模拟预测）金属活动性顺序表在化学学习中有重要作用。下列说法正确的是（）A．Zn不能置换出稀硫酸中的氢B．Ag能将硫酸铜溶液中的铜置换出来C．在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是AlD．“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应【答案】D【解析】A、在金属活动性顺序中，锌位于氢的前边，Zn能置换出稀硫酸中的氢，故A错误；B、在金属活动性顺序中，银位于铜的后边，Ag不能将硝酸铜溶液中的铜置换出来，故B错误；C、在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Mg，故C错误；D、“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应，故D正确。故选：D。13．（2023·安徽阜阳·统考二模）化学兴趣小组的同学模拟工业炼铁原理，设计如图所示的实验。下列有关说法错误的是（）

A．实验开始先点燃酒精喷灯，再通入B．实验结束后，观察到有黑色固体被磁铁吸引C．关闭弹簧夹一段时间后注射器内的溶液变浑浊D．装置中气球的作用是收集尾气，防止污染空气【答案】A【解析】A、CO不纯燃烧时易爆炸，实验开始应该先通入CO，再点燃酒精喷灯，先通入CO排尽装置内的空气，防止爆炸，故A错误；B、一氧化碳在高温的条件下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，铁能被磁铁吸引，所以有黑色固体被磁铁吸引，故B正确；C、一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，关闭止水夹，二氧化碳进入注射器，与澄清石灰水反应，可观察到澄清石灰水变浑浊，故C正确；D、CO具有毒性，气球是为了收集尾气，防止污染空气，故D正确。故选A。14．（2023·江苏南通·统考二模）我国古代常用灰吹法炼银．将矿物银熔于铅形成银铅块，通过焙烧使铅氧化成PbO进入炉灰，灰吹得银，下列说法不正确的是（）A．银铅块属于混合物 B．自然界中的银都是以化合物的形式存在C．PbO中Pb显+2价 D．灰吹法炼银过程包含化学变化【答案】B【解析】A、银铅块中含有矿物银和铅，属于混合物，故A正确；B、银的化学性质稳定，自然界中的银不都是以化合物的形式存在，也有以单质形式存在的，故B错误；C、PbO中氧元素显2价，依据化合物中各元素的化合价的代数和为零，则Pb显+2价，故C正确；D、根据题意，过程中铅被氧化成PbO，有新物质生成，属于化学变化，故D正确。故选B。15．（2023·海南海口·海南华侨中学校考模拟预测）工业上采用CO和赤铁矿石反应炼铁，下列说法正确的是（）A．该反应为置换反应B．该反应体现了氧化铁的还原性C．可炼得纯铁D．现象为固体从红色变为黑色【答案】D【解析】A、氧化铁与CO在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应，错误；B、该反应中氧化铁失去氧，体现了氧化铁的氧化性，错误；C、工业上采用CO和赤铁矿石反应炼铁，得到是生铁，是铁、碳合金，不是纯铁，错误；D、氧化铁与CO在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，现象为固体从红色变为黑色，正确。故选D。16．（2023·江苏苏州·统考一模）用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈。下列叙述错误的是（）

A．金属的腐蚀是金属从单质变成化合物的过程B．在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀C．在有氧气和水的条件下，铜比铁易生锈D．铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关【答案】C【解析】A、金属的腐蚀，实际上是金属与氧气、水等发生反应，是金属从单质变成化合物的过程，故选项说法正确；B、在潮湿的空气中，铝比铁耐锈蚀，是因为铝在空气中能与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，故选项说法正确；C、用如图所示装置探究铜生锈的条件，一个月后发现铜丝未生锈，说明在有氧气和水的条件下，铜不如铁易生锈，故选项说法不正确；D、用如图所示装置探究铜生锈的条件，氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳，氢氧化钠固体能防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入盛有铜丝的试管中，一个月后发现铜丝未生锈，说明铜生锈可能与空气中的O2、H2O和CO2有关，故选项说法正确。故选C。17．（2023·陕西渭南·统考一模）某工厂要用赤铁矿石(主要成分是氧化铁，假设杂质不含铁元素)来炼制生铁。若要炼制含铁96%的生铁63t，假设在炼制过程中损失10%铁元素，则理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是（）A．120t B．108t C．96t D．84t【答案】A【解析】反应前后铁元素的总质量相等。设：需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是x63t×96%=（120%）×x××(110%)x=120t，故选：A。18．（2023·贵州贵阳·校考一模）对比是学习化学的重要方法。下列关于Fe2O3与Fe3O4的比较中正确的是（）A．Fe2O3为黑色，Fe3O4为红棕色B．Fe2O3和Fe3O4都是铁的氧化物C．Fe2O3可用于炼铁，Fe3O4不可用于炼铁D．Fe2O3是磁铁矿的主要成分，Fe3O4是赤铁矿的主要成分【答案】B【解析】A、氧化铁是红棕色的，四氧化三铁是黑色的，不符合题意；B、氧化铁和四氧化三铁均是由Fe、O两种元素组成的化合物，均属于铁的氧化物，符合题意；C、氧化铁和四氧化三铁均能与一氧化碳等还原剂在高温下反应生成铁，均可用于炼铁，不符合题意；D、磁铁矿的主要成分是四氧化三铁，赤铁矿的主要成分是氧化铁，不符合题意。故选B。19.（2023·北京海淀·首都师范大学附属中学校考三模）有关铝、铁、铜的说法中不正确的是（）A．铝是地壳中含量最多的金属元素 B．三种金属中最活泼的是铁C．铝可以与硫酸铜溶液反应 D．铜可以用来做电线【答案】B【解析】A、地壳中含量最多的金属元素是铝元素，故A正确；B、这三种金属的金属活动性由强到弱的顺序是铝＞铁＞铜，故B错误；C、在金属活动性顺序中，铝在铜前，因此铝可以和硫酸铜溶液反应，故C正确；D、由于铜的导电性很好，因此可以用来做导线，故D正确；故选B．20．（2023·安徽淮南·校考三模）某化学兴趣小组的同学想要用含二氧化碳、水蒸气的一氧化碳气体测定m克样品中氧化铁的质量分数。实验装置如图所示（已知试剂均足量，反应充分，样品中的杂质不参与反应也不挥发）。下列说法错误的是（）

A．实验时先点燃③、⑤处的酒精灯，再通入混合气体B．该实验既可验证一氧化碳的还原性，又可验证一氧化碳的可燃性C．实验时会观察到④中的液体变浑浊D．实验结束后称量③中固体质量为ng，则样品中氧化铁的质量分数为【答案】A【解析】A、实验时应先点燃⑤处的酒精灯，再通入混合气体，等装置中的空气排净以后，再点燃③处的酒精灯，故选项A说法错误；B、该实验中一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，一氧化碳点燃生成二氧化碳，既验证了一氧化碳的还原性，又验证了一氧化碳的可燃性，故选项B说法正确；C、反应生成的二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，所以实验时会观察到④中的液体变浑浊，故选项C说法正确；D、实验结束后称量③中固体质量为ng，样品中氧化铁的质量为：，则样品中氧化铁的质量分数为，故选项D说法正确；故选：A。第II卷（非选择题共60分）二、填空题21．（2023·吉林松原·校联考三模）金属材料在生活、生产中有广泛的应用。请回答下列问题：（1）生活中用铁锅炒菜，主要利用了铁的性。（2）工业上用赤铁矿（主要成分为氧化铁）炼铁，其反应原理是（用化学方程式表示）。（3）2020年6月21日，时速600公里的高速磁悬浮试验样车成功试跑，制造样车外壳的主要材料是铝合金。铝合金与纯铝相比具有的优点是（写出一点即可）。（4）金属资源有限，不能再生。写出防止铁生锈的一种方法。【答案】导热；；硬度大等合理答案；涂油（或喷漆；或镀上一层耐腐蚀的金属等合理答案）【解析】（1）生活中用铁锅炒菜，主要利用了铁的导热性；（2）工业上用赤铁矿炼铁，其反应原理是氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，用化学方程式表示为；（3）合金的优点硬度比组成的金属大、抗腐蚀性比组成的金属更强和熔点比组成的金属更低等；所以铝合金与纯铝相比具有的优点是硬度大等（合理答案）；（4）铁生锈的条件是铁与水、氧气同时接触，所以防止铁生锈的常见方法是保持铁制品表面的洁净和干燥、在铁制品表面形成一层保护膜，如涂油（或喷漆；或镀上一层耐腐蚀的金属等合理答案）。22．（2023·河北邯郸·校考二模）金属钯是稀有的贵重金属之一，金属钯制成的首饰不仅有迷人的光彩，而且经得住岁月的磨砺。现有银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)三种金属制成的戒指，某实验小组利用它们来探究三种金属的活动性。(1)把钯戒指放入稀硫酸溶液中，戒指完好无损，可推测钯在金属活动性顺序表中位于铁之(填“前”或“后”)。(2)如果将钯粉置于盐酸溶液中，边通入氧气边搅拌，钯粉溶解得到二氯化钯(PdCl2)溶液，该反应的化学方程式为。(3)如上图所示，将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中，一段时间后取出，发现只有银戒指表面有明显变化，推测甲烧杯中还可能出现的现象是，通过该实验判断，银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为。【答案】后；2Pd+4HCl+O2=2PdCl2+2H2O；有白色沉淀；银、钯、铂【解析】（1）把钯戒指放入稀硫酸溶液中，戒指完好无损，说明钯不能和稀硫酸反应，可推测钯在金属活动性顺序表中位于氢之后，铁在金属活动性顺序表中位于氢之前，所以钯在金属活动性顺序表中位于铁之后；（2）如果将钯粉置于盐酸溶液中，边通入氧气边搅拌，钯粉溶解得到二氯化钯（PdCl2）溶液，该反应是钯、盐酸和氧气反应生成二氯化钯和水，化学方程式为：2Pd+4HCl+O2=2PdCl2+2H2O；（3）将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中，一段时间后取出，发现只有银戒指表面有明显变化，银与PdCl2溶液反应生成氯化银沉淀和钯，推测甲烧杯中还可能出现的现象是有白色沉淀生成，该实验现象说明银的金属活动性比钯强，铂的金属活动性比钯弱，则银、铂、钯的金属活动性由强到弱顺序为银、钯、铂。23．（2023·吉林长春·校考模拟预测）（2023·河南商丘·统考模拟预测）中国四川三星堆考古发掘出大量的青铜器、玉器、金箔、陶器等文物，三星堆考古证明我国上下五千年的历史真实存在。人类文明发展与材料的使用有着密切联系，金、铜、铁、铝等是现代文明发展不可缺少的基础材料。(1)三星堆考古发掘出土半张黄金面具，如果完整，将是中国所发现同时期最重的金器。金箔的制作过程是利用了金属的(填字母)。a.导热性

b.导电性

c.延展性(2)陶器属于(选填“金属”、“非金属”、“合成”)材料；发掘出的青铜器表面都附着一层铜绿[Cu2(OH)2CO3]。铜绿是铜与空气中的氧气、水、二氧化碳共同作用的结果，请写出生成铜绿的化学方程式。(3)铝的化学性质活泼，铝制品却在现代生产生活中大量的使用且耐腐蚀，其原因是。(4)为检验某含碳氢氧元素的有机物燃烧后的气体产物成分，设计如图实验方案(部分固定装置未画出，已知无水硫酸铜为白色固体，能与水结合生成胆矾)。在实验中，先通一段时间混合气体，再点燃B处酒精喷灯加热。回答以下问题：

①装置A的作用：。②写出B处硬质玻璃管内发生反应的化学方程式。③在加热前先通一段时间的混合气体的作用：。(5)春秋战国时期是中国的早期铁器时代。生铁和钢都是铁碳合金，生铁含碳量为2%~4.3%，钢含碳量为0.03%~2%。化学兴趣小组的同学为确定某铁碳合金是生铁还是钢，取1.5g该合金样品与足量的盐酸充分反应，生成0.4g氢气，请通过计算确定该合金是生铁还是钢(写出计算过程，计算结果保留到0.1%)。【答案】(1)c；(2)非金属；2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3；(3)铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化；(4)检验气体产物中生成的水；；排出空气，防止一氧化碳与空气混合加热后爆炸；同时检验原混合气体中的二氧化碳；(5)生铁。【解析】（1）金箔的制作过程是利用了金属的延展性，故选：c；（2）陶器属于非金属材料；发掘出的青铜器表面都附着一层铜绿[Cu2(OH)2CO3]；铜与空气中的氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿，反应的化学方程式为：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3；（3）铝的化学性质活泼，铝制品却在现代生产生活中大量的使用且耐腐蚀，是因为铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化；（4）①无水硫酸铜遇水变蓝，所以装置A的作用为：检验气体产物中生成的水；②氧化铁和一氧化碳在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：；③在加热前先通一段时间的混合气体，是为了排出空气，防止一氧化碳与空气混合加热后爆炸；同时检验原混合气体中的二氧化碳；（5）解：设11.5g合金中含铁的质量为合金中碳元素的含量为答：该合金含碳量为2.6%，介于2%~4.3%之间，属于生铁。三、实验题24．（2023·辽宁大连·校联考模拟预测）工业制得的还原性铁粉中常含有少量FeO和Fe3C杂质。为测定还原性铁中单质铁的含量，某兴趣小组取10.00g还原性铁粉样品。在老师指导下，按如图进行实验。

查阅资料：①Fe3C+2H23Fe+CH4；②3CH4+4Fe2O38Fe+6H2O+3CO2；③FeO+H2Fe+H2O；④碱石灰吸收H2O和CO2，不吸收CH4(1)装配好实验装置后，先要。(2)加热前先通一段时间H2的目的是。(3)实验开始时应先对处装置加热(填“A”或“C”)。理由是。(4)充分反应后还需称量哪些量，才能测定还原性铁粉中单质铁的含量？；写出推断的过程：。(5)实验中，实际测得装置D增重的质量大于CH4与Fe2O3反应生成的H2O的质量，原因是。【答案】(1)检查装置的气密性；(2)排尽装置内的空气，防止发生爆炸；(3)C；使反应生成的甲烷在C装置中完全反应，以免甲烷气体未发生反应逸出，导致实验结果不准确；(4)B装置和E装置增加的质量；B装置增加的质量为氧化亚铁和氢气反应生成水的质量，通过水的质量求出样品中氧化亚铁的质量；E装置增加的质量为生成二氧化碳的质量，通过二氧化碳的质量求出Fe3C的质量，进而求出铁粉中单质铁的含量；(5)H2与Fe2O3反应生成水【解析】（1）装配好装置后，应先检查装置气密性，再装药品，以免装置漏气使实验失败；（2）氢气具有可燃性、还原性，在混有空气又加热的情况下可能会发生爆炸，所以加热前需要先通一段时间的氢气，目的是排尽装置内的空气，防止发生爆炸；（3）实验开始时，应先对C处装置加热，能使反应生成的甲烷在C装置中完全反应，以免甲烷气体未发生反应逸出，导致实验结果不准确；（4）充分反应后还需称量B装置和E装置增加的质量，B装置增加的质量为氧化亚铁和氢气反应生成水的质量，通过水的质量求出样品中氧化亚铁的质量；E装置增加的质量为生成二氧化碳的质量，通过二氧化碳的质量求出Fe3C的质量，进而求出铁粉中单质铁的含量；（5）硫酸是用来吸收C装置产生的水，氧化铁除了和甲烷反应生成水之外，还和实验开始前先通的氢气反应生成水，所以导致装置D增重的质量大于CH4与Fe2O3反应生成的H2O的质量。四、流程图题25．（2023·广东茂名·统考一模）工业上炼铁、炼钢和轧制钢材的主要流程如下图：(1)炼铁时将铁矿石粉碎的目的。(2)反应：①Fe2O3+3C2Fe+3CO↑，②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，用于高炉炼铁的原理是，属于置换反应的是（填序号）。(3)炉渣中含有硅酸钙（CaSiO3），其中硅元素的化合价是，在高炉中加入石灰石的目的是除去脉石（SiO2），生成炉渣CaSiO3，除去脉石的反应化学方程式是。(4)生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量为，炼钢就是将生铁“降碳除杂（硫、磷等）”，写出炼钢炉中“除磷”的反应化学方程式。(5)取钢板样品5.65g，加入足量稀硫酸，完全反应后产生气体0.20g，则该钢样含碳量为%（计算结果保留1位小数）。【答案】(1)增大反应物接触面积（或加快反应速率，合理即可给分）；(2)②；①；(3)+4；CaCO3CaO+CO2↑，CaO+SiO2CaSiO3（或写反应总式：CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑）；(4)2%~4.3%；4P+5O22P2O5；(5)0.9%。【解析】（1）粉碎可以增大反应物的接触面积，使反应更快更充分；（2）高炉炼铁中是焦炭反应生成二氧化碳，二氧化碳和焦炭反应生成一氧化碳，一氧化碳还原氧化铁，故填：②；置换反应是单质和化合物生成单质和化合物，反应①符合，故填：①；（3）化合物中各元素化合价代数和为0，钙元素化合价为+2，氧元素化合价为2，设硅元素的化合价为x，可列式计算（+2）+x+（2）×3=0，x=+4，故填：+4；石灰石在高炉中分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化硅反应生成硅酸钙，故填：（或写反应总式：）；（4）生铁的含碳量是2%~4.3%，磷能和氧气反应生成五氧化二磷，故填：2%~4.3%；；（5）钢板中含有铁，铁能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，可以根据氢气的质量代入方程式计算出铁的质量，样品减去铁的质量