“中国制造”“一带一路”等基础建设都需要用到大量钢铁。

(1)认识铁及其应用

①从微观看,铁是由_____(填化学符号)构成,其在地壳中的含量居所有金属元素第_____位。

②生铁和钢均是生活中常见的铁材料,它们都属于_____(填“纯净物”或“混合物”)。

③生铁可用以铸成铁锅,利用了金属铁的_____性。很多人认为:铁锅炒菜过程中摩擦产生的“铁屑”进入人体后,会与胃液中的盐酸反应,请写出铁与稀盐酸反应的化学方程式_____,该反应的基本反应类型为_____,所以用铁锅炒菜“补铁”,这里的“铁”指_____(填“原子”“单质”或“元素”),实质生成的铁为非血红素铁,人体吸收效果甚微。

(2)铁的冶炼:下图为某钢铁公司的矿石选取、冶铁和炼钢的工艺流程。

①用赤铁矿石冶铁的反应原理是_____(用化学方程式表示)。

②分析工艺流程,三脱装置中发生反应的化学方程式是_____(任写一个)。

③向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动,各成分均匀混合,该过程类似于化学实验中的_____操作。

④在钢水铸件机中,高温钢加工成钢制零件时,充入氮气的作用是_____。

(3)铁的防护

①铁制品长期暴露于潮湿的空气中,其表面易形成_____色的铁锈,由于铁绣制品的结构特点是_____,故铁制品表面的铁锈应及时清除。

②请列举一种常见的清除铁锈的方法_____。

③家庭使用的铁锅如何防锈?_____。

钢铁是重要的金属材料。

I.(1)下列铁制品的用途中,利用金属导热性的是_____(填字母,下同)。

A铁钳 B铁锅 C水龙头

(2)目前世界上已有 50%以上的废金属得到回收利用,其目的是_____。

A节约金属资源 B防止钢铁生锈 C减少对环境的污染

(3)全世界每年因锈蚀损失的钢铁,约占年产量的十分之一。请写出一种防止铁制品生锈的方法:____________________________。

(4)“纳米α-Fe 粉”可用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,是因为它能够吸收空气中的___________________________________。

II.工业炼铁的设备是高炉,所用的原料有焦炭、铁矿石、石灰石等。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)加入焦炭,其作用除了燃烧放热提高炉温外,还能________________________________。

Ⅲ.某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究 CO 与 Fe2O3 反应后的产物。所用装置如图所示。

(1)如果实验成功,请回答下列问题:

①实验过程中硬质粗玻璃管内的现象:_____。

②B 装置中发生反应的化学方程式_____。

③实验开始时先向装置内通一段时间的 CO 气体,其目的是_____。

④有同学认为该装置有一明显缺陷,你认为该如何改进__________________________________________________。

Ⅳ.某钢铁公司用 2000t 含氧化铁 80%的赤铁矿石炼铁,最多可炼出含杂质 2.5%的生铁__________________________吨?(请写出计算过程)

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