鐵的冶煉 (1)原理:在高溫下.利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來. 3CO + Fe2O3高溫2Fe + 3CO2 (2)原料:鐵礦石.焦炭.石灰石.空氣 常見的鐵礦石有磁鐵礦(主要成分是Fe3O4 ).赤鐵礦(主要成分是Fe2O3 ) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來.一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式為
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
.某化學興趣小組同學在學習煉鐵的相關內容時,對煉鐵時還原劑的選擇進行了如下探究.
[提出問題]單質碳也具有還原性,碳還原氧化鐵的化學方程式為
3C+2Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe+3CO2
3C+2Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe+3CO2
.為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石?
[猜想與假設]焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應不易完全.
[進行實驗]實驗步驟及注意事項如下:
①稱取兩份相同質量的氧化鐵粉末.一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中;另一份放入下圖裝置B的玻璃管中.
②裝置A和B兩組實驗同時開始進行.在裝置B的反應中,實驗開始前應先
通CO
通CO
(選填“通CO”或“加熱”); 實驗結束后應繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫,其原因是
防止高溫下鐵又被進入的空氣氧化
防止高溫下鐵又被進入的空氣氧化


[實驗現(xiàn)象]當裝置B的玻璃管中固體完全由
紅色變?yōu)楹谏?/div>
紅色變?yōu)楹谏?/div>時(選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”),裝置A的試管中仍有
仍有紅色物質
仍有紅色物質

[解釋與結論]焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應確實不易完全,這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因.
[交流與反思]經過查閱資料和討論,該小組同學發(fā)現(xiàn)除了上述原因外,工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因,試寫出其中的一個:
焦炭是固體,不容易和生成的鐵分離
焦炭是固體,不容易和生成的鐵分離

[完善實驗]聯(lián)想到單質碳的一些化學性質,甲同學認為在碳還原氧化鐵的反應中可能還會有CO產生.為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2,將該氣體通過下圖的檢驗裝置,正確的連接順序是
C→D→C→E→C
C→D→C→E→C
(選填字母,裝置可重復使用).經過檢驗,證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2,因此裝置A的不足之處是
缺少尾氣處理裝置
缺少尾氣處理裝置

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鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭和氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。
⑴請寫出高爐煉鐵的主要原理是(用化學方程式表示)______________。
⑵通過學習煉鐵的過程,我終于知道“鋼鐵是怎樣煉成的”。你認為我說的科學嗎?談談你的看法:____________________________。

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(2012?通州區(qū)二模)人類生活離不開金屬.
(1)下列物質中,主要利用金屬材料制成的是(填序號)
,說明金屬具有的物理性質是
導熱性
導熱性

①鈣片   ②不銹鋼鍋   ③玻璃車窗   ④塑料保鮮膜
(2)鐵是生活中常用的金屬.如圖是某“取暖片”外包裝的圖片.該“取暖片”中發(fā)熱劑主要成分有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等,其發(fā)熱原理是利用鐵生銹時放熱.
①發(fā)熱劑需接觸到空氣才會發(fā)熱,原因是鐵要與
水和氧氣
水和氧氣
等物質共同作用才會生銹,其中氯化鈉的質量在反應前后并沒有改變,那么,氯化鈉在這里起的作用是
催化作用
催化作用

②上述的鐵粉是通過煉鐵廠以焦炭、赤鐵礦(主要成分是氧化鐵Fe2O3)、空氣等為主要原料冶煉出來的,請寫出其中一氧化碳與氧化鐵反應的化學方程式:
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2

(3)常見的食品脫氧劑多為無機體系脫氧劑,其主要成分為活性鐵粉.某同學自制脫氧劑(2g鐵粉、0.5g食鹽)進行如下兩個實驗:
【實驗Ⅰ】

請回答:操作1的名稱是
過濾
過濾
,乙在凈水過程中起
吸附
吸附
作用:溶液丙中含有的溶質是
NaCl、H2SO4、FeSO4
NaCl、H2SO4、FeSO4
(寫化學式).
【實驗Ⅱ】
取溶液丙加入一些鋅粉,充分反應后過濾,下列濾液和濾渣的說法中正確的是
BC
BC

A、濾渣中一定含有Fe、Zn      B、濾渣中一定含有Fe   C、濾液中一定含有NaCl、ZnSO4,可能含有FeSO4、H2SO4

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人類的生產生活離不開金屬材料.

 (1)鋁、鐵、銅是使用比較廣泛的金屬.

①如圖1所示用品中,利用金屬導熱性的是__________,延展性的是___________ (填字母序號).

②鋁具有很好的抗腐蝕性能,原因是__________________________(用化學方程式表示).

(2)焊錫(錫鉛合金)常用于焊接電子元件.下表是一些金屬的熔點數(shù)據(jù).

金屬

熔點/℃

231.9

327.5

271.3

320.9

 ①錫鉛合金中某種金屬的質量分數(shù)與合金的熔點有如圖2所示的關系,

 其中橫坐標表示的是_________的質量分數(shù)(填字母序號).  

 A.錫       B.鉛       C.無法確定

 ②保險絲由鉍、鉛、錫、鎘組成,其熔點約為________ (填字母序號).

 A.15~30℃       B.60~80℃       C.231~328℃ 

(3)金屬鈦(Ti)的合金廣泛用于航空、航天及化學工業(yè).工業(yè)上冶煉金屬鈦的過程是以鈦礦石(主要成分為鈦酸亞鐵,化學式為FeTiO3)、焦炭、氯氣為原料,在高溫條件下制取TiCl4.其反應的化學方程式為:2FeTiO3 + 6C + 7Cl2  2TiCl4 + 2X + 6CO.然后用鎂與TiCl4,在高溫條件下反應生成金屬鈦和氯化鎂.

請根據(jù)以上信息回答下列問題:

 ①FeTiO3中鈦元素的化合價為           . ②在制備TiCl4的反應中,X的化學式為              

 ③鎂與TiCl4反應的化學方程式為                                                                   

(4)黃銅外觀似黃金但質地堅硬.將爐甘石(ZnCO3)、赤銅(Cu2O)和木炭粉混合后加熱到約800℃,得到一種鋅和銅的合金即黃銅.發(fā)生的化學反應有:

 


ZnCO3 === ZnO + CO2↑, 2Cu2O + C  === 4Cu+CO2↑, 2ZnO + C  ===  2Zn+CO2

若原料中含72噸赤銅,充分反應后,理論上所得黃銅中銅的質量為多少?(寫出計算過程)

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人類的生產生活離不開金屬材料.
(1)鋁、鐵、銅是使用比較廣泛的金屬.
①如圖1所示用品中,利用金屬導熱性的是
 
,延展性的是
 
 (填字母序號).
②鋁具有很好的抗腐蝕性能,原因是
 
(用化學方程式表示).
(2)焊錫(錫鉛合金)常用于焊接電子元件.下表是一些金屬的熔點數(shù)據(jù).
金屬
熔點/℃ 231.9 327.5 271.3 320.9
①錫鉛合金中某種金屬的質量分數(shù)與合金的熔點有如圖2所示的關系,
其中橫坐標表示的是
 
的質量分數(shù)(填字母序號).
A.錫       B.鉛       C.無法確定
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②保險絲由鉍、鉛、錫、鎘組成,其熔點約為
 
 (填字母序號).
A.15~30℃B.60~80℃C.231~328℃
(3)金屬鈦(Ti)的合金廣泛用于航空、航天及化學工業(yè).工業(yè)上冶煉金屬鈦的過程是以鈦礦石(主要成分為鈦酸亞鐵,化學式為FeTiO3)、焦炭、氯氣為原料,在高溫條件下制取TiCl4.其反應的化學方程式為:2FeTiO3+6C+7Cl2 
 高溫 
.
 
2TiCl4+2X+6CO.然后用鎂與TiCl4,在高溫條件下反應生成金屬鈦和氯化鎂.
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
①FeTiO3中鈦元素的化合價為
 
. ②在制備TiCl4的反應中,X的化學式為
 

③鎂與TiCl4反應的化學方程式為
 

(4)黃銅外觀似黃金但質地堅硬.將爐甘石(ZnCO3)、赤銅(Cu2O)和木炭粉混合后加熱到約800℃,得到一種鋅和銅的合金即黃銅.發(fā)生的化學反應有:
ZnCO3
 高溫 
.
 
ZnO+CO2↑,2Cu2O+C
 高溫 
.
 
4Cu+CO2↑,2ZnO+C
 高溫 
.
 
2Zn+CO2
若原料中含72噸赤銅,充分反應后,理論上所得黃銅中銅的質量為多少?(寫出計算過程)

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