题目内容
【题目】钢铁是人类生产生活中应有最广泛的金属材料,工业上一般用高炉炼铁,请回答下列与此有关的问题:
(1)根据矿石的主要成分分析,下列矿石中最适合炼铁的是__________;
A、磁铁矿(主要成分Fe3O4) B、黄铁矿(主要成分FeS2)
C、菱铁矿(主要成分FeCO3) D、赤桐矿(主要成分Cu2O)
(2)请写出以赤铁矿(主要成分Fe2O3)为原料炼铁的化学方程式________;
(3)在炼铁原料中使用焦炭的目的是__________________(答一点);
(4)铁及铁合金在空气中存放时易生锈,铁生锈与_________________有关。
(5)炼出生铁的含碳量______(填“大于”“等于”“小于”)钢的含碳量。
【答案】 A Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 提供热源 (或生成还原剂一氧化碳) 氧气和水(或O2、H2O) >
【解析】(1)A、磁铁矿的主要成分是Fe3O4,矿石中含铁元素,冶炼时产生的大气污染物相对较少,含铁量比较高,符合题意;B、黄铁矿的主要成分是FeS2,冶炼时会产生大量的二氧化硫,造成空气污染和酸雨,不符合题意;C、菱铁矿的主要成分是FeCO3,相对含铁量较低,不符合题意;D、赤铜矿的主要成分是Cu2O,不含铁元素,根据质量守恒定律,不可能炼出铁,不符合题意;(2)赤铁矿(主要成分Fe2O3)为原料炼铁的反应原理是:在高温条件下,用还原剂一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来,同时生成二氧化碳,化学方程式为:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;(3)在炼铁过程中焦炭的作用有两个:①通过燃烧放热提供热源,②通过一系列化学变化提供还原剂一氧化碳;(4)铁生锈实际上是铁与空气中的氧气和水反应生成铁锈,即铁生锈与氧气和水有关;(5)生铁与钢的主要区别是含碳量不同,生铁的含碳量要比钢的高。