Question

13．我国是世界钢铁产量最大的国家，炼铁的主要原料是铁矿石．用赤铁矿石（主要成分为Fe₂O₃）炼铁的反应原理为：3CO+Fe₂O₃═2Fe+3CO₂
（1）上述反应不是置换反应的理由是反应物中没有单质．
（2）求Fe₂O₃中铁元素的质量分数：
（3）若用含Fe₂O₃为60%的赤铁矿石800吨，理论上可炼出铁多少吨？

Answer 1

分析 （1）根据置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应解答；
（2）根据化合物中元素的质量分数=$\frac{原子的相对原子质量×原子个数}{相对分子质量}$×100%解答；
（3）利用化学方程式和Fe₂O₃的质量，列出比例式，就可计算出理论上可炼出纯铁的质量．

解答 解：（1）由化学方程式可知，反应物中没有单质，故不属于置换反应；故答案为：反应物中没有单质；
（2）Fe₂O₃中铁元素的质量分数=$\frac{56×2}{56×2+16×3}$×100%=70%．故答案为：70%．
（3）解：设理论上可炼出纯铁的质量为x．
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160                     112
800t×60%           x
$\frac{160}{800t×60%}=\frac{112}{x}$
解之得：x=336t．
答案：
（1）反应物中没有单质；
（2）Fe₂O₃中铁元素的质量分数为70%；
（3）理论上可炼出纯铁336t．

点评 本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．