摘要:炼铁和炼钢的比较 炼铁 炼钢 原料 铁矿石.焦炭.石灰石.空气 生铁.空气.生石灰.脱氧剂 化学原理 在高温下用还原剂从铁矿石里还原出来 在高温下用氧化剂把生铁里过多的碳和其它氧化为气体或炉清除去 主 要 反 应 ①还原剂的生成 C+O2CO2+Q CO2+C2CO-Q ②铁的还原 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ③炉渣的生成 CaCO3CaO+CO2 CaO+SiO2CaSiO3 ①氧化:2Fe+O22FeO FeO氧化铁水里的Si.Mn.C等.如C+FeO Fe+CO ②造渣:生成的硅锰氧化物得铁水里的硫.磷跟造渣材料反应形成炉渣排出. ③脱氧.并调整Mn.Si含量 2FeO+Si2Fe+SiO2 主要设备 高炉 转炉

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(4分)铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题:

(1)赤铁矿的主要成分是Fe2O3,是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe2O3制得单质铁的化学方程式                         。某赤铁矿除了含Fe2O3之处,还含有少量的SiO2和Al2O3。将试样溶于NaOH溶液,充分反应过滤,即可得到较纯净的Fe2O3。发生反应的离子方程式是                                     

(2)Fe2O3可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测,该反应所得熔融物中含有Fe2O3。他设计如下实验来验证自己的猜想:取少量试样,加入足量 稀盐酸,然后滴加KSCN溶液,若出现血红色,证明含有Fe2O3。否则,不含有Fe2O3

你认为该方案合理吗?为什么?                                                                      

(3)合成氨工业中所用的α―Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。已知当催化剂中Fe2+和Fe3+的物质的量之比为1:2时,其催化活性最高。某化学小组试图以Fe2O3为原料制备该催化剂,方法之一是向其中加入炭粉高温反应:

实验教师提供了12g炭粉。请你计算,若要制取这种活性最高的催化剂,加入的Fe2O3的质量为       g。 该小组设计了多个实验方案来测定所得产品是否符合要求。其中一个实验方案是用氢气还原加热的混合物,测定铁的质量分数。在用锌跟稀硫酸反应制取氢气时,该小组的同学向稀硫酸中加入少量硫酸铜溶液,目的是                      。当混合物中铁的质量分数为          (用化简的分数表示)时,该产品合格。

 

 

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