题目内容
【题目】钢铁是重要的金属材料，在工农业生产和生活中应用非常广泛。
Ⅰ铁的应用
（1）下列铁制品的利用与金属导热性有关的是____________（填字母）：
A铁铲 B铁锅 C刀具
（2）“纳米a-Fe粉”可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的_____________；
Ⅱ铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从其氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）写出以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的化学方程式：______________；
（2）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以提供热量外，还能________________；
Ⅲ实验探究炼铁原理：
某化学兴趣小组的同学利用上图装置模拟工业炼铁的过程，请按要求填空：、
（1）实验时装置A中的现象是_____________；
（2）B中发生反应的化学方程式：_____________；
（3）实验过程中，CO的作用有____________（填序号）；
①CO气体作为反应物；②实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；③停止加热后，防止A中生成物被氧化；④停止加热后防止B中的溶液倒吸入A中。
Ⅳ拓展延伸
利用上面的装置测定某铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比。实验记录数据如下：①装铁的氧化物的硬质玻璃管的质量为20g；②硬质玻璃管与铁的氧化物的质量共为26.4g；③通入一氧化碳并加热至铁的氧化物全部转化为铁后，生成的二氧化碳全部被澄清石灰水吸收，且B中生成沉淀的质量为12g。
根据以上实验记录，计算此铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比____________。
【答案】B 氧气和水 
反应生成还原剂一氧化碳 红色粉末逐渐变成黑色 
①②③④ 7:3
【解析】
Ⅰ、铁的应用
（1）A、铁铲利用的是金属的延展性，A选项不正确，不符合题意；
B、铁锅用来加工食物，利用的是金属的导热性，B选项正确，符合题意；
C、铁制成刀具，利用的是金属的延展性，C选项不正确，不符合题意。故选B。
（2）“纳米a-Fe粉”在空气中易与水和氧气反应而生锈，可以用于食品保鲜，称之为“双吸剂”，因为它能吸收空气中的水和氧气；
Ⅱ、铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂，将铁从其氧化物中还原出来。请回答下列问题：
（1）赤铁矿的主要成分是三氧化二铁，以赤铁矿为原料，在高温下炼铁的的原理是三氧化二铁和一氧化碳在高温下反应生成二氧化碳和铁，反应的化学方程式为；
（2）高炉炼铁中，焦炭的作用除了可以提供热量外，碳与氧气在加热条件下生成二氧化碳，碳与二氧化碳在高温下生成一氧化碳，因此焦炭的作用还有反应生成还原剂一氧化碳。
Ⅲ、实验探究炼铁原理：
A装置为发生装置一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳；
B装置澄清石灰水检验生成的二氧化碳；
C装置燃着的酒精灯进行尾气处理，点燃一氧化碳，防止污染空气。则有：
（1）实验时装置A中的现象是红色粉末逐渐变成黑色；
（2）B中氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为；
（3）实验过程中，CO的作用有：①CO气体作为反应物，说法正确；②实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸，说法正确；③停止加热后，防止A中生成物被氧化，说法正确；④停止加热后防止B中的溶液倒吸入A中，说法正确，综上所述CO的作用有①②③④。
Ⅳ、由题意铁的氧化物的质量为26.4g-20g=6.4g，二氧化碳全部被澄清石灰水吸收生成碳酸钙沉淀的质量为12g，设参加反应的二氧化碳的质量为x，则：
由
解得x=5.28g
即与氢氧化钙反应的二氧化碳的质量为5.28g，A中的反应原理是一氧化碳做还原剂，被氧化成二氧化碳，则根据质量守恒定律A中铁的氧化物中的氧元素质量为一氧化碳变为二氧化碳所获得的氧元素的质量，则A中铁的氧化物中氧元素的质量为
，铁的氧化物中铁元素的质量为6.4g-1.92g=4.48g，则此铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比为4.48g:1.92g=7:3。
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