Question

12．铁是生产生活中使用最广泛的金属．
（1）铁可以做成铁丝，也可以被压成薄片，这说明铁具有延展性．铁丝室外放置一段时间后常常会生锈，是因为铁与空气、水蒸气充分接触．可用稀盐酸除去铁丝表面的铁锈，该反应的方程式为Fe₂O₃ +6HCl═2FeCl₃+3H₂O．为防止铁制品生锈，可采用的防锈措施有刷漆（写一点即可）．某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石（主要含Fe₂O₃）、空气等，主要反应过程如下：

（2）与焦炭相比，CO作还原剂的优点是残余杂质少．
（3）请写出③的化学反应方程式：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（4）若该高炉每天生产出含铁84吨的生铁，则需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨？
（5）炼出的生铁主要用来炼钢，生铁和钢的主要区别是含碳量不同．

Answer 1

分析 （1）根据大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔点、沸点较高，具有良好的导电性、导热性和延展性；铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果；氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，为防止铁制品生锈，可采用的防锈措施有刷漆、涂油等进行分析；
（2）根据一氧化碳作还原剂，还原剂的有效成分多，焦炭作还原剂，有效成分少进行分析；
（3）根据氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析；
（4）根据氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，结合题中的数据进行分析；
（5）根据生铁和钢都是铁的合金，只是含碳量不同进行分析．

解答 解：（1）铁可以拉成丝，也可以压成薄片，说明铁具有优良的延展性；铁与空气、水蒸气充分接触会生锈；铁锈的主要成分是Fe₂O₃，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为：Fe₂O₃ +6HCl═2FeCl₃+3H₂O；为防止铁制品生锈，可采用的防锈措施有刷漆、涂油等；
（2）一氧化碳作还原剂，还原剂的有效成分多，焦炭作还原剂，有效成分少，所以与焦炭相比，CO作还原剂的优点是：残余杂质少；
（3）氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）设需要含氧化铁80%的赤铁矿为x，
3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160        112
   x×80%       84t
    $\frac{160}{x×80%}$=$\frac{112}{84t}$
    x=150t
（5）生铁和钢都是铁的合金，只是含碳量不同．
故答案为：（1）延展，铁与空气、水蒸气充分接触，Fe₂O₃ +6HCl═2FeCl₃+3H₂O，刷漆；
（2）残余杂质少；
（3）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）150t；
（5）含碳量不同．

点评 本题考查了金属的有关性质，完成此题，可以依据学过的知识进行解答．