铁的冶炼 (1)原理:在高温下.利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来. 3CO + Fe2O3高温2Fe + 3CO2 (2)原料:铁矿石.焦炭.石灰石.空气 常见的铁矿石有磁铁矿(主要成分是Fe3O4 ).赤铁矿(主要成分是Fe2O3 ) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来.一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
.某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究.
[提出问题]单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为
3C+2Fe2O3
 高温 
.
 
4Fe+3CO2
3C+2Fe2O3
 高温 
.
 
4Fe+3CO2
.为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
[猜想与假设]焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全.
[进行实验]实验步骤及注意事项如下:
①称取两份相同质量的氧化铁粉末.一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中;另一份放入下图装置B的玻璃管中.
②装置A和B两组实验同时开始进行.在装置B的反应中,实验开始前应先
通CO
通CO
(选填“通CO”或“加热”); 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是
防止高温下铁又被进入的空气氧化
防止高温下铁又被进入的空气氧化


[实验现象]当装置B的玻璃管中固体完全由
红色变为黑色
红色变为黑色
时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),装置A的试管中仍有
仍有红色物质
仍有红色物质

[解释与结论]焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因.
[交流与反思]经过查阅资料和讨论,该小组同学发现除了上述原因外,工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因,试写出其中的一个:
焦炭是固体,不容易和生成的铁分离
焦炭是固体,不容易和生成的铁分离

[完善实验]联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生.为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过下图的检验装置,正确的连接顺序是
C→D→C→E→C
C→D→C→E→C
(选填字母,装置可重复使用).经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2,因此装置A的不足之处是
缺少尾气处理装置
缺少尾气处理装置

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铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭和氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。
⑴请写出高炉炼铁的主要原理是(用化学方程式表示)______________。
⑵通过学习炼铁的过程,我终于知道“钢铁是怎样炼成的”。你认为我说的科学吗?谈谈你的看法:____________________________。

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(2012?通州区二模)人类生活离不开金属.
(1)下列物质中,主要利用金属材料制成的是(填序号)
,说明金属具有的物理性质是
导热性
导热性

①钙片   ②不锈钢锅   ③玻璃车窗   ④塑料保鲜膜
(2)铁是生活中常用的金属.如图是某“取暖片”外包装的图片.该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠、水等,其发热原理是利用铁生锈时放热.
①发热剂需接触到空气才会发热,原因是铁要与
水和氧气
水和氧气
等物质共同作用才会生锈,其中氯化钠的质量在反应前后并没有改变,那么,氯化钠在这里起的作用是
催化作用
催化作用

②上述的铁粉是通过炼铁厂以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁Fe2O3)、空气等为主要原料冶炼出来的,请写出其中一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式:
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2

(3)常见的食品脱氧剂多为无机体系脱氧剂,其主要成分为活性铁粉.某同学自制脱氧剂(2g铁粉、0.5g食盐)进行如下两个实验:
【实验Ⅰ】

请回答:操作1的名称是
过滤
过滤
,乙在净水过程中起
吸附
吸附
作用:溶液丙中含有的溶质是
NaCl、H2SO4、FeSO4
NaCl、H2SO4、FeSO4
(写化学式).
【实验Ⅱ】
取溶液丙加入一些锌粉,充分反应后过滤,下列滤液和滤渣的说法中正确的是
BC
BC

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

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人类的生产生活离不开金属材料.

 (1)铝、铁、铜是使用比较广泛的金属.

①如图1所示用品中,利用金属导热性的是__________,延展性的是___________ (填字母序号).

②铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是__________________________(用化学方程式表示).

(2)焊锡(锡铅合金)常用于焊接电子元件.下表是一些金属的熔点数据.

金属

熔点/℃

231.9

327.5

271.3

320.9

 ①锡铅合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图2所示的关系,

 其中横坐标表示的是_________的质量分数(填字母序号).  

 A.锡       B.铅       C.无法确定

 ②保险丝由铋、铅、锡、镉组成,其熔点约为________ (填字母序号).

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

(3)金属钛(Ti)的合金广泛用于航空、航天及化学工业.工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)、焦炭、氯气为原料,在高温条件下制取TiCl4.其反应的化学方程式为:2FeTiO3 + 6C + 7Cl2  2TiCl4 + 2X + 6CO.然后用镁与TiCl4,在高温条件下反应生成金属钛和氯化镁.

请根据以上信息回答下列问题:

 ①FeTiO3中钛元素的化合价为           . ②在制备TiCl4的反应中,X的化学式为              

 ③镁与TiCl4反应的化学方程式为                                                                   

(4)黄铜外观似黄金但质地坚硬.将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800℃,得到一种锌和铜的合金即黄铜.发生的化学反应有:

 


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

若原料中含72吨赤铜,充分反应后,理论上所得黄铜中铜的质量为多少?(写出计算过程)

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人类的生产生活离不开金属材料.
(1)铝、铁、铜是使用比较广泛的金属.
①如图1所示用品中,利用金属导热性的是
 
,延展性的是
 
 (填字母序号).
②铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是
 
(用化学方程式表示).
(2)焊锡(锡铅合金)常用于焊接电子元件.下表是一些金属的熔点数据.
金属
熔点/℃ 231.9 327.5 271.3 320.9
①锡铅合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图2所示的关系,
其中横坐标表示的是
 
的质量分数(填字母序号).
A.锡       B.铅       C.无法确定
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②保险丝由铋、铅、锡、镉组成,其熔点约为
 
 (填字母序号).
A.15~30℃B.60~80℃C.231~328℃
(3)金属钛(Ti)的合金广泛用于航空、航天及化学工业.工业上冶炼金属钛的过程是以钛矿石(主要成分为钛酸亚铁,化学式为FeTiO3)、焦炭、氯气为原料,在高温条件下制取TiCl4.其反应的化学方程式为:2FeTiO3+6C+7Cl2 
 高温 
.
 
2TiCl4+2X+6CO.然后用镁与TiCl4,在高温条件下反应生成金属钛和氯化镁.
请根据以上信息回答下列问题:
①FeTiO3中钛元素的化合价为
 
. ②在制备TiCl4的反应中,X的化学式为
 

③镁与TiCl4反应的化学方程式为
 

(4)黄铜外观似黄金但质地坚硬.将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到约800℃,得到一种锌和铜的合金即黄铜.发生的化学反应有:
ZnCO3
 高温 
.
 
ZnO+CO2↑,2Cu2O+C
 高温 
.
 
4Cu+CO2↑,2ZnO+C
 高温 
.
 
2Zn+CO2
若原料中含72吨赤铜,充分反应后,理论上所得黄铜中铜的质量为多少?(写出计算过程)

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