Question

甲图是利用一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图，乙图是高炉炼铁示意图。请回答下列问题：（A处为澄清石灰水）

甲                                       乙

（1）甲图实验过程中，先要进行的是       （填Ⅰ或Ⅱ） Ⅰ：加热  Ⅱ：通入CO

（2）甲图中硬质玻璃管里发生反应的现象是       　 　　      ，观察到A处出现的现象是     　 　　    ，其中发生的化学反应方程式是    　 　　              。

（3）甲图中实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是     　 　　           ；其中发生的化学反应方程式是       　 　　       。

（4）乙图中高炉炼铁时焦炭的作用是          　 　 　           。

（5）为什么乙图中出铁口低于炉渣出口？                           。

（6）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数。

某同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用下图所示装置以合理的操作步骤测定（氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体）。

①实验中持续通入干燥的氮气。加热前缓缓通入一段时间，其作用是 　   　　   。

②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？

                            　 　　                              。

（7）试计算：我国铁矿石资源比较丰富，某钢铁厂用1000 t 含氧化铁80% 的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96% 的生铁的质量是多少？（保留一位小数）

 

Answer 1

【答案】

（1）Ⅱ

（2）红色粉末变成黑色，澄清的石灰水变浑浊  Ca(OH)₂ +CO₂==CaCO₃ ↓+ H₂O

（3）进行尾气处理使CO变成无毒的CO₂   2CO+O₂2CO₂

（4）产生CO并燃烧放热提高炉温 （5）铁的密度比炉渣大

（6）排出空气、减少实验误差  不需要，不断的通入氮气则b中的氢氧化钠溶液不会倒吸入a中（合理均可） （7）583.3t

【解析】

试题分析：（1）甲图实验过程中，先要进行的是Ⅱ：通入CO，将装置内的空气排尽；

（2）甲图中硬质玻璃管里发生反应的现象是红色粉末变成黑色，观察到A处出现的现象是澄清的石灰水变浑浊，其中发生的化学反应方程式是Ca(OH)₂ +CO₂==CaCO₃ ↓+ H₂O；

（3）甲图中实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是进行尾气处理使CO变成无毒的CO₂；其中发生的化学反应方程式是2CO+O₂2CO₂；

（4）乙图中高炉炼铁时焦炭的作用是产生CO并燃烧放热，提高炉温；

（5）因为铁的密度比炉渣大，所以乙图中出铁口低于炉渣出口；

（6）①实验中持续通入干燥的氮气。加热前缓缓通入一段时间，其作用是排出空气、减少实验误差；

②停止加热前不需要先断开a和b的连接处以防止倒吸，因为不断的通入氮气，则b中的氢氧化钠溶液不会倒吸入a中。

（7）设：用1000 t 含氧化铁80% 的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96% 的生铁的质量是X。1000t×80%×=X·96%，X=583.3t。

考点：高炉炼铁的原理；化学方程式的书写；一氧化碳的性质和用途；化合物中元素的质量分数。

点评：高炉炼铁是利用一氧化碳的还原性，将氧化铁还原为铁；

书写化学方程式要遵循客观事实和质量守恒定律两个原则，注意化学式要正确，不要忘记反应条件、气体或者沉淀符号。

某元素的质量分数=。