Question

【题目】工业炼铁

（1）焦炭（主要成分是碳）是高炉炼铁的重要原料。高炉内主要化学反应如图。反应①的化学方程式为_____，反应②体现了焦炭的_____性，该反应_____热（填“放”或“吸”）。

（2）为测定产物生铁中单质铁的质量分数，先后进行了四次实验，实验数据记录如下表（假设每次反应充分）。

	第一次	第二次	第三次	第四次
所取生铁的质量/g	10	10	10	10
所加稀硫酸的质量/g	25	50	75	100
生成氢气的质量/g	0.10	0.20	0.30	0.35

根据实验数据，试分析并计算：

①生铁中单质铁的质量分数为多少? （写出计算过程，下同）_____。

②所用稀硫酸的溶质质量分数为多少?_____。

Answer 1

【答案】 还原 吸 98% 19.6%

【解析】

①测定产物生铁中单质铁的质量分数，先后进行了四次实验，实验数据说明第四次反应中稀硫酸有剩余，因此第四次实验生铁中的单质铁全部参加了反应，根据这一组数据中的氢气质量可以计算出单质铁的质量，从而计算出生铁中单质铁的质量分数。

②根据四次实验数据分析，第一到第三次实验中稀硫酸完全反应，可以根据这三组数据计算稀硫酸的质量分数，第四次实验中稀硫酸有剩余，不能用来计算稀硫酸的质量分数。

（1）高炉内反应①是一氧化碳和赤铁矿中的氧化铁反应生成铁和二氧化碳，其化学方程式为：；反应②是碳和二氧化碳反应生成一氧化碳，在该反应中碳夺取二氧化碳中的氧生成一氧化碳，体现了焦炭的还原性；从高炉内的温度变化可以看出该反应吸热。

（2）①解：设生铁中单质铁的质量分数为x。

解得x=98%

答：生铁中单质铁的质量分数为98%。

②解：设稀硫酸的溶质质量分数为y。

解得y=19.6%

答：稀硫酸的溶质质量分数为19.6%。