Question

【題目】我國(guó)實(shí)施鋼鐵行業(yè)新規(guī)，促進(jìn)鋼鐵行業(yè)轉(zhuǎn)型優(yōu)化升級(jí)。煉鐵廠常以焦炭、赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）、空氣等為主要原料放入高爐，在高溫條件下，煉鐵的反應(yīng)過(guò)程如下圖所示。

（1）原料中焦炭在第①②步中都要用到，則焦炭的作用是______________。在冶煉反應(yīng)過(guò)程中應(yīng)先__________ (填“加熱”或“通入CO”)，其目的___________。

（2）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，第③步中出現(xiàn)的現(xiàn)象為___________________，該反應(yīng)化學(xué)方程式為______________。冶煉鐵時(shí)除CO外，還可用_______等物質(zhì)來(lái)還原赤鐵礦中的氧化鐵。

（3）為了測(cè)定優(yōu)質(zhì)赤鐵礦中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。現(xiàn)取該赤鐵礦樣品10g與足量的一氧化碳充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)后固體物質(zhì)的質(zhì)量為7.6g（假設(shè)磁鐵礦中的雜質(zhì)不參加）。則赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____。

（4）金屬資源有限，要回收利用廢舊金屬，請(qǐng)說(shuō)出這種保護(hù)措施的一點(diǎn)好處：_________。

Answer 1

【答案】作燃料提供高溫并生成還原劑CO 通入CO 排盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱爆炸 固體由紅棕色變成黑色 C或H2 80% 節(jié)約金屬資源、減少環(huán)境污染等。

【解析】

（1）焦炭在①條件的高溫下和空氣充分反應(yīng)生成二氧化碳，該過(guò)程中會(huì)放出大量的熱。在反應(yīng)②中，焦炭和①中生成的二氧化碳在高溫下反應(yīng)，生成一氧化碳。在冶煉的過(guò)程中，應(yīng)該先通入一氧化碳，排盡裝置內(nèi)的空氣。若沒(méi)有排盡則會(huì)導(dǎo)致氣體不純，點(diǎn)燃易爆炸。故答案為：作燃料提供高溫并生成還原劑CO、通入CO、排盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱爆炸；

（2）第③步中的反應(yīng)是一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，觀察到的現(xiàn)象是固體由紅棕色變?yōu)楹谏�。冶煉鐵時(shí)，還可以選擇同樣具有還原性的氫氣、碳還原氧化鐵。故答案為：固體由紅棕色變成黑色、、C或H2；

（3）設(shè)參加反應(yīng)的氧化鐵的質(zhì)量為x。

解得x=8g。則樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。

（5）金屬資源有限，我們應(yīng)該合理開(kāi)采金屬資源，并且充分利用金屬資源。這樣可以保護(hù)金屬資源，而且可以避免對(duì)環(huán)境的污染等。故答案為：節(jié)約金屬資源、減少環(huán)境污染等。