鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來.一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為 、佟 .某化學(xué)興趣小組同學(xué)在學(xué)習(xí)煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時,對煉鐵時還原劑的選擇進(jìn)行了如下探究.

[提出問題]單質(zhì)碳也具有還原性,碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為 、凇 .為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石?

[猜想與假設(shè)]焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應(yīng)不易完全.

[進(jìn)行實驗]實驗步驟及注意事項如下:

①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末.一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中;另一份放入下圖裝置B的玻璃管中.

②裝置A和B兩組實驗同時開始進(jìn)行.在裝置B的反應(yīng)中,實驗開始前應(yīng)先 、邸 (選填“通CO”或“加熱”);實驗結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫,其原因是  ④  

[實驗現(xiàn)象]當(dāng)裝置B的玻璃管中固體完全 、荨 時(選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”),裝置A的試管中仍有 、蕖 

[解釋與結(jié)論]焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應(yīng)確實不易完全,這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因.

[交流與反思]經(jīng)過查閱資料和討論,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)除了上述原因外,工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因,試寫出其中的一個:  ⑦  

[完善實驗]聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì),甲同學(xué)認(rèn)為在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中可能還會有CO產(chǎn)生.為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2,將該氣體通過下圖的檢驗裝置,正確的連接順序是  ⑧  (選填字母,裝置可重復(fù)使用).經(jīng)過檢驗,證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2,因此裝置A的不足之處是 、帷 

答案:
解析:

  ①3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (2分)

  [提出問題]②3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑(2分)

  [進(jìn)行實驗]③通CO(1分)、芊乐垢邷叵妈F又被進(jìn)入的空氣氧化(2分)

  [實驗現(xiàn)象]⑤紅色變?yōu)楹谏?1分)、奕杂屑t色物質(zhì)(1分)

  [交流與反思]⑦焦炭是固體,不容易和生成的鐵分離(或焦炭中含有雜質(zhì),影響鐵的純度;或焦炭與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳的同時放出大量的熱,可提供一氧化碳還原鐵礦石所需的高溫,節(jié)約能源)(合理即可)(2分)

  [完善實驗]⑧C→D→C→E→C(2分)、崛鄙傥矚馓幚硌b置(2分)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(1)石油在煉油廠精餾塔中分餾可得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品,其中汽油是汽車的主要燃料.請回答:
①汽油是
 
(填“純凈物”或“混合物”);
②汽油充分燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳和水,由此可推斷汽油的組成元素一定含有
 
元素;
(2)鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程.把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下通入空氣進(jìn)行一系列反應(yīng)把鐵從鐵礦石里還原出來.
①赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)在高爐里反應(yīng)生成單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式是:
 
;
②用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,理論上可以煉出含鐵96%的生鐵
 
t.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來.一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為
 
.某化學(xué)興趣小組同學(xué)在學(xué)習(xí)煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時,對煉鐵時還原劑的選擇進(jìn)行了如下探究.
【提出問題】單質(zhì)碳也具有還原性,碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為
 
.為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石?
【猜想與假設(shè)】焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應(yīng)不易完全.
【進(jìn)行實驗】實驗步驟及注意事項如下:
①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末.一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中;另一份放入下圖裝置B的玻璃管中.
②裝置A和B兩組實驗同時開始進(jìn)行.在裝置B的反應(yīng)中,實驗開始前應(yīng)先
 
(選填“通CO”或“加熱”); 實驗結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫,其原因是
 


精英家教網(wǎng)
【實驗現(xiàn)象】當(dāng)裝置B的玻璃管中固體完全由
 
時(選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”),裝置A的試管中仍有
 

【解釋與結(jié)論】焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應(yīng)確實不易完全,這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因.
【交流與反思】經(jīng)過查閱資料和討論,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)除了上述原因外,工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因,試寫出其中的一個:
 

【完善實驗】聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì),甲同學(xué)認(rèn)為在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中可能還會有CO產(chǎn)生.為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2,將該氣體通過下圖的檢驗裝置,正確的連接順序是
 
(選填字母,裝置可重復(fù)使用).經(jīng)過檢驗,證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2,因此裝置A的不足之處是
 
精英家教網(wǎng)
【拓展延伸】乙同學(xué)用下圖測定鐵的相對原子質(zhì)量,主要實驗步驟如下(必要的固定裝置已略去):
①連接裝置并檢查裝置氣密性;精英家教網(wǎng)
②加入藥品和水;
③記錄c中液面刻度(c為帶有刻度的玻璃管);
④由a向b中滴加稀硫酸至過量;
⑤待b中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,記錄c中液面刻度,計算得到氣體的體積為V mL(經(jīng)查,室溫室壓下該氣體密度為ρ g/L).
(1)檢驗該裝置氣密性的方法是
 

(2)為使測得的氣體體積更精確,記錄c中液面刻度時,除使視線與凹液面的最低處相平外,還應(yīng)
 

(3)如果實驗過程中,發(fā)現(xiàn)稀硫酸的量不足,應(yīng)
 
(選填“中途加酸”或“重新實驗”).
(4)丙同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗中由于缺少某一步驟導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺乏而無法計算,該步驟是
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(1)石油在煉油廠精餾塔中分餾可得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品,其中汽油是汽車的主要燃料.請回答:
①汽油是
 
 (填“純凈物”或“混合物”);
②汽油充分燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳和水,由此可推斷汽油的組成元素一定含有
 
 元素;
(2)鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程.把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下通入空氣進(jìn)行一系列反應(yīng)把鐵從鐵礦石里還原出來.
①赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)在高爐里反應(yīng)生成單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式是:
 
;
②用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,理論上可以煉出含鐵96%的生鐵
 
t.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

早在春秋戰(zhàn)國時期,我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器.鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程.
(1)在實驗室里,可以利用圖A、B兩套裝置將氧化鐵還原成鐵:

①裝置A中,木炭和氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為
3C+2Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe+3CO2
3C+2Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe+3CO2
,該反應(yīng)所屬基本反應(yīng)類型為
置換
置換
反應(yīng);澄清石灰水中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

②裝置B中,應(yīng)先
通一氧化碳
通一氧化碳
(選填“通一氧化碳”或“加熱氧化鐵”);裝置末端的酒精燈能將一氧化碳轉(zhuǎn)化為無毒的二氧化碳,一氧化碳有毒是因為
一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合,從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合
一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合,從而使血紅蛋白不能再與氧氣結(jié)合

(2)圖C是教材中煉鐵高爐及爐內(nèi)化學(xué)變化過程示意圖:
①若采用的鐵礦石主要成分為氧化鐵,請寫出A區(qū)和B區(qū)所發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:
A區(qū):
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2

B區(qū):
C+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
CO2 CO2+C
 高溫 
.
 
2CO
C+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
CO2 CO2+C
 高溫 
.
 
2CO

②要煉出含鐵96%的生鐵3000t,至少需要含氧化鐵90%的赤鐵礦石的質(zhì)量是多少?

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

鐵礦石冶煉成鐵是一個復(fù)雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來.一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
.某化學(xué)興趣小組同學(xué)在學(xué)習(xí)煉鐵的相關(guān)內(nèi)容時,對煉鐵時還原劑的選擇進(jìn)行了如下探究.
[提出問題]單質(zhì)碳也具有還原性,碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式為
3C+2Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe+3CO2
3C+2Fe2O3
 高溫 
.
 
4Fe+3CO2
.為什么工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石?
[猜想與假設(shè)]焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應(yīng)不易完全.
[進(jìn)行實驗]實驗步驟及注意事項如下:
①稱取兩份相同質(zhì)量的氧化鐵粉末.一份與足量的碳粉均勻混合放入下圖裝置A的試管中;另一份放入下圖裝置B的玻璃管中.
②裝置A和B兩組實驗同時開始進(jìn)行.在裝置B的反應(yīng)中,實驗開始前應(yīng)先
通CO
通CO
(選填“通CO”或“加熱”); 實驗結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入CO直至冷卻至室溫,其原因是
防止高溫下鐵又被進(jìn)入的空氣氧化
防止高溫下鐵又被進(jìn)入的空氣氧化


[實驗現(xiàn)象]當(dāng)裝置B的玻璃管中固體完全由
紅色變?yōu)楹谏?/div>
紅色變?yōu)楹谏?/div>時(選填“紅色變?yōu)楹谏被颉昂谏優(yōu)榧t色”),裝置A的試管中仍有
仍有紅色物質(zhì)
仍有紅色物質(zhì)

[解釋與結(jié)論]焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應(yīng)確實不易完全,這可能是工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因.
[交流與反思]經(jīng)過查閱資料和討論,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)除了上述原因外,工業(yè)上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因,試寫出其中的一個:
焦炭是固體,不容易和生成的鐵分離
焦炭是固體,不容易和生成的鐵分離

[完善實驗]聯(lián)想到單質(zhì)碳的一些化學(xué)性質(zhì),甲同學(xué)認(rèn)為在碳還原氧化鐵的反應(yīng)中可能還會有CO產(chǎn)生.為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO2,將該氣體通過下圖的檢驗裝置,正確的連接順序是
C→D→C→E→C
C→D→C→E→C
(選填字母,裝置可重復(fù)使用).經(jīng)過檢驗,證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO2,因此裝置A的不足之處是
缺少尾氣處理裝置
缺少尾氣處理裝置

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