Question

1．煤制氣-豎爐直接還原鐵礦石工藝流程如圖所示．

回答下列問題．
（1）合成氣屬于混合物（填“純凈物”或“混合物”）．
（2）用化學(xué)方程式表示還原反應(yīng)室內(nèi)煉鐵的原理Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂（寫一個(gè)）．
（3）該工藝流程中，可循環(huán)利用的物質(zhì)是二氧化碳和水．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)合成氣是一氧化碳和氫氣中的混合氣進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)煉鐵的反應(yīng)原理來完成解答；
（3）根據(jù)甲烷燃燒的產(chǎn)物和該流程最后所產(chǎn)生的氣體來完成解答即可．

解答 解：（1）合成氣是一氧化碳和氫氣中的混合氣，屬于混合物；
（2）從圖中可以得出一氧化碳和氫氣進(jìn)入豎爐中充當(dāng)了還原劑，所以發(fā)生的反應(yīng)為氫氣和氧化鐵以及一氧化碳和氧化鐵的反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂、3H₂+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3H₂O；
（3）甲烷燃燒的產(chǎn)物為二氧化碳和水，而高溫尾氣的成分也為二氧化碳和水，它們進(jìn)入催化反應(yīng)室中可以得到合成氣體（一氧化碳和氫氣），所以可以判斷在該過程中能夠被循環(huán)利用的物質(zhì)為二氧化碳和水．
故答案為：（1）混合物；
（2）Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是煉鐵的知識(shí)，完成此題，可以依據(jù)已有的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行．