钢铁工业是国家工业的基础。⑴工业上若采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,则炼铁的主要反应原理为 (...
问题详情:
钢铁工业是国家工业的基础。
⑴工业上若采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,则炼铁的主要反应原理为 (用化学方程式表示),其所用的设备为 ,生铁出口低于炉渣出口的原因是 。
⑵某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
【设计实验】 用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如图。
【进行实验】
该小组按上述实验设计进行实验,实验时应先 (填“通入 一氧化碳”或“点燃酒精灯”),目的 是: 。
测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末 的总质量66.0g(玻璃管的质量为
60.0g);
②反应后玻璃管和内盛黑*固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)。
【分析与讨论】 本实验中,玻璃管内固体粉末由红*全部变为黑*。小明同学认为该黑*固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。
③
物质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜* | 黑* | 黑* | 红* | 黑* |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【实验与猜想】
①该小组同学将反应后的黑*固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑*固体粉末全部能被吸引,则该黑*固体粉末中不可能含有 和 。
②进行猜想:黑*固体粉末可能 a.全部为铁 b. c.
【得出结论】 通过实验中获得的数据进行计算,得出黑*固体粉末为 ▲ 。
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高温度和 。
②实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有 和 等。
【回答】
* (1) 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 高炉 生铁密度大于炉渣的密度
(2)【进行实验】通入一氧化碳 排尽空气,防止*
【实验与猜想】 FeO 或 Fe3O4 Fe3O4或 FeO
全部为Fe3O4 或Fe 和 Fe3O4的混合物 Fe 和 Fe3O4的混合物或全部为Fe3O4
【得出结论】全部为Fe3O4(2分)
【反思与评价】① 反应时间
② 收集(处理)CO 和 检验CO2
知识点:金属及金属材料单元测试
题型:填空题