Question

我國是世界鋼鐵產量最大的國家，煉鐵的主要原料是鐵礦石．用赤鐵礦石（主要成分為Fe₂O₃）煉鐵的反應原理為：

 

（1）上述反應不是置換反應的理由是：

 

（2）Fe₂O₃中鐵元素的質量分數(shù)：
（3）根據(jù)化學方程式計算：用含F(xiàn)e₂O₃ 60%的赤鐵礦石800t，理論上可煉出純鐵多少噸？

Answer 1

考點：鐵的冶煉,含雜質物質的化學反應的有關計算,元素的質量分數(shù)計算,置換反應及其應用

專題：金屬與金屬材料

分析：工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，寫出反應的化學方程式即可．
（1）置換反應是單質與化合物反應生成另外的單質和化合物的化學反應；
（2）Fe₂O₃中鐵元素的質量分數(shù)=

鐵的相對原子質量×鐵原子的個數(shù)

相對分子質量

×100%；
（3）利用化學方程式和Fe₂O₃的質量，列出比例式，就可計算出理論上可煉出純鐵的質量．

解答：解：工業(yè)上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂．
（1）由化學方程式可知，反應物中沒有單質，故不屬于置換反應；故答案為：反應物中沒有單質；
（2）Fe₂O₃中鐵元素的質量分數(shù)為

56×2

56×2+16×3

×100%=70%．
故答案為：70%．
（3）解：設理論上可煉出純鐵的質量為x．
Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
160          112
800t×60%     x

160

800t×60%

=

112

x

解之得：x=336t．
答：理論上可煉出純鐵336t．

點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．