Question

18．图一所示是高炉炼铁时高炉内的化学变化过程：
认真阅读有关信息，回答下列问题：

（1）在炼铁过程中加入焦炭的目的是
①作燃料，②制取还原剂一氧化碳；
（2）请你写出两种高炉气体的成分二氧化碳、氮气；
（3）高炉中炼出的“铁”要进一步冶炼成钢，成语“百炼成钢”所包含的化学原理用方程式表示为C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂，生铁和钢的性质不同的主要原因是含碳量不同；
（4）图二是实验室用CO还原氧化铁的装置，请回答：
①玻璃管内粉末的颜色变化是红色变为黑色；      
②尾气一定要处理，其目的是防止尾气中的一氧化碳污染空气；
③实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是先通入CO，后开始加热．

Answer 1

分析 （1）根据焦炭在炼铁过程中发生的反应来分析；
（2）空气中的氮气不参与反应，一氧化碳在高温下可以得到二氧化碳；
（3）根据生铁和钢的成分方面对比，并结合反应发生的环境，分析得出所发生的具体反应，再写出方程式进行解答；
（4）根据在高温条件下，一氧化碳能与氧化铁反应生成了铁和二氧化碳；根据反应物、生成物的性质分析反应的现象、写出反应的方程式；尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒能污染空气，分析右边的酒精灯的作用．

解答 解：（1）焦炭燃烧放出大量的热，可以提供炼铁所需要的温度；高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳，为炼铁提供还原剂；故填：作燃料，制取还原剂一氧化碳；
（2）空气中的氮气不参与反应，在高温的条件下，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，故填：二氧化碳、氮气；
（3）生铁和钢的主要区别在于含碳量不同，钢的碳含量低，在空气中锤打，目的是让碳和氧气反应生成二氧化碳，从而降低含碳量．
故填：C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂；含碳量不同；
（4）①在高温条件下，一氧化碳能与氧化铁反应生成了铁和二氧化碳，实验过程中玻璃管内粉末的颜色变化是：红色的氧化铁变成黑色；故填：红色变为黑色；
②由于尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒能污染空气．所以最右边的酒精灯作用是：点燃多余的一氧化碳，避免污染空气；故填：防止尾气中的一氧化碳污染空气；
③一氧化碳具有可燃性，不纯会发生爆炸，所以实验前先通入CO，再开始加热．故填：先通入CO，后开始加热．

点评 题主要考查了碳以及一氧化碳的化学性质和燃烧方面的知识．可以依据已有的知识进行．