Question

早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器．铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程．
（1）工业上把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入______（写设备名称），在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的______把铁从铁矿石里还原出来．
（2）若铁矿石选用赤铁矿（主要成分是氧化铁），表示炼铁原理的化学方程式为______．
（3）要炼出含铁96%的生铁4000t，至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是多少？
（请写出详细的计算过程，结果保留一位小数）

Answer 1

解：（1）利用高炉炼铁的反应原理以及产生的还原性气体一氧化碳解决即可．
故答案为：高炉 一氧化碳（写“CO”亦可）
（2）利用一氧化碳与氧化铁反应生成铁与二氧化碳结合化学方程式的书写规则解决．
故答案为：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂．
（3）解：设至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是x．
3CO+Fe₂O₃ 2Fe+3CO₂
160 112
80% x 4000t×96%

x=6857.1t
答：至少需要含氧化铁80%的赤铁矿石6857.1t．
分析：（1）依据高炉炼铁的原理分析并解决．
（2）利用一氧化碳与氧化铁反应生成铁与二氧化碳书写即可．
（3）根据工业冶铁的反应原理：一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳的化学方程式，由反应中铁与氧化铁的质量关系，利用生产的生铁中铁的质量计算参加反应氧化铁的质量，从而求得含氧化铁80%的赤铁矿的质量．
点评：利用化学方程式进行计算时，所使用物质的质量均为纯净物的质量，因此解答此题时需要明确生铁与铁、赤铁矿与氧化铁的关系．