Question

鋼鐵是重要的金屬材料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中應(yīng)用非常廣泛。

Ⅰ．鐵的冶煉

工業(yè)煉鐵的原理是高溫下用CO作還原劑，將鐵從氧化物中還原出來。請回答下列問題：

（1）寫出以赤鐵礦為原料，在高溫下煉鐵的化學(xué)方程式：___________________________；

（2）實(shí)驗(yàn)探究煉鐵原理

某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)煉鐵的原理，并探究CO與Fe2O3反應(yīng)后的產(chǎn)物。

通過查閱資料知道：①草酸（H2C2O4）固體與濃硫酸混合加熱會產(chǎn)生一氧化碳，反應(yīng)方程式為：H2C2O4 CO↑+ CO2↑+ H2O。

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，反應(yīng)方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

③常溫下，Ca(OH)2微溶于水；于是他設(shè)計(jì)了下圖的實(shí)驗(yàn)裝置，結(jié)合裝置回答下列問題：

（1）圖A是用固體草酸和濃硫酸制取CO的反應(yīng)裝置，你認(rèn)為應(yīng)選擇下圖中的_________（填裝置編號）；

（2）圖中裝置C、D的作用分別是 ____________、_______________；

（3）為了證明產(chǎn)物中有二氧化碳，裝置F中的試劑應(yīng)該是少量的_____________（填試劑名稱），反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ______________________；

（4）該裝置設(shè)計(jì)有一個明顯缺陷，你認(rèn)為是______________________________。

（5）實(shí)驗(yàn)時準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量純凈的Fe2O3固體按上圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)E中固體全部變黑后，繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻。將得到黑色的固體加入到足量的稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解，但無氣泡產(chǎn)生。

查閱資料：a. 鐵的氧化物在足量的稀鹽酸中均能全部溶解。

b. Fe2O3與CO反應(yīng)的固體生成物可能情況如下：

根據(jù)“無氣泡”猜想，黑色粉末可能是：① Fe3O4 ；②_________ ③ ____________。

（6）定量分析 用電子天平稱量得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：

	玻璃管質(zhì)量	玻璃管及其中固體的質(zhì)量	裝置F及其中物質(zhì)的總質(zhì)量
反應(yīng)前	28.20 g	33.00 g	300.0 g
反應(yīng)后	32.84 g	300.4 g

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，純凈的Fe2O3固體質(zhì)量為_____________g，請選擇有效的數(shù)據(jù)，推斷出反應(yīng)后黑色固體的成分（寫出計(jì)算過程）__________________________。

根據(jù)推斷結(jié)果，寫出該實(shí)驗(yàn)中玻璃管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：__________________________。

Answer 1