题目内容

联合钢铁工业的基本生产流程示意图如图:

请回答下列问题:
(1)写出设备A的名称
 
;上图的物质中,属于纯净物的是
 
(写化学式).
(2)写出以赤铁矿为原料在高温下与一氧化碳反应制取铁的化学方程式:
 
;
(3)应用化学原理分析,工业炼钢时用纯氧而不用空气的原因是
 
;
(4)生产上要配制1200g溶质质量分数为10%的盐酸来测定钢坯中铁的含量,则约需溶质质量分数为30%的浓盐酸(密度以1.2g/mL计)
 
毫升,水
 
毫升.
考点:铁的冶炼,一定溶质质量分数的溶液的配制,纯净物和混合物的判别,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题:金属与金属材料
分析:(1)炼铁设备为课本基础知识,分析以上物质的种类解答;
(2)熟记一些常用的化学方程式;
(3)氧气具有助燃性,氧气浓度越大,燃烧越剧烈;
(4)根据稀释前后溶液中溶质的质量不变列出等式.
解答:解:(1)课本基础知识,炼铁的设备主要是:高炉.分析上述物质,可知只有纯氧属于纯净物;
(2)赤铁矿的主要成分为Fe2O3,与CO高温下可发生以下反应:3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2,可制得Fe;
(3)炼钢是进一步除去炼出的铁中的杂质的过程,利用的是氧气与杂质金属反应.因为杂质含量本来就不多,所以如果采用空气的话,氧气含量只有不到五分之一,与杂质金属接触的几率更小了,不利于除杂,空气中还含有一部分杂质气体很难从钢水中除去.同时由于氧气与杂质反应剧烈放热,为反应进行提供了热量,便于达到熔点,提高钢材坚韧度等指标;
(4)设需30%的浓盐酸的体积为x.
1200g×10%=x×30%×1.2g/mL
         x≈333.3mL
需要水的质量为:1200g-333.3mL×1.2g/mL=800.04g
则水的体积为:
800.04g
1g/mL
=800.04mL.
故答案为:(1)高炉;O2;
(2)Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2;
(3)空气中氧气浓度低;
(4)333.3;800.04.
点评:本题以炼钢为信息,结合了课本基础知识解题,体现了课本基础的重要性,同时发散思维,结合了铁和生石灰的性质进行区别鉴定,还要求具有一定的运算能力.
练习册系列答案
相关题目
某小组根据如图所示进行模拟炼铁的实验,并对产物的成分进行探究.

【知识回顾】
(1)工业炼铁的原料是
 
、焦炭、石灰石和热空气,请用化学方程式表示:焦炭的作用
 
、
 
.
【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢?
【进行猜想】
(2)小明认为黑色粉末A全部是铁粉.请写出铁粉与CuSO4溶液反应的化学方程式
 
.实验中,过滤时用到的玻璃仪器有
 
、
 
和玻璃棒.
(3)小华认为小明的猜想是错误的,理由是
 
.
于是,小华提出了猜想①和猜想②,请结合所学知识补充余下的一个猜想.
猜想①:黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁(Fe3O4)组成;
猜想②:黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁(FeO)组成;
猜想③:黑色粉末A由
 
组成.
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸、稀硫酸反应形成溶液;其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色;并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引.
【实验探究】
方案 实验操作 可能的现象 结论
① 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 黑色粉末全部被吸引 猜想①正确
② 取适量黑色粉末A 用磁铁吸引 黑色粉末部分被吸引 猜想②正确
③ 取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸 黑色粉末全部溶解 猜想②正确
④ 取适量黑色粉末B
 
 
猜想③正确
【反思评价】
(4)如果猜想③正确,方案②和方案③中的实验现象都
 
 (选填“一定”、“一定不”)会出现.
【得出结论】
(5)在高温下,一氧化碳和氧化铁可生成铁、氧化亚铁、四氧化三铁.请写出只生成四氧化三铁的化学方程式
 
.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网