Question

如图所示是高炉炼铁时高炉内的化学变化过程．认真阅读有关信息，回答下列问题：
（1）将铁从铁矿石中还原出来的物质是

 

（填化学式）．
（2）取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是

 

，发生反应的化学方程式为

 

，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是

 

（填化学式），请设计一个简单实验证明你的判断，简要写出主要操作和现象

 

．

Answer 1

考点：铁的冶炼,金属的化学性质,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）在高炉中把铁还原出来的还原剂是一氧化碳．
（2）高炉炼出的铁是生铁，故加入盐酸会发生铁与盐酸的反应，观察并描述其反应现象，写出反应的化学方程式；此外还观察到不与盐酸反应的碳的出现，利用学过的相关的知识可解决此题．

解答：解：
（1）在高炉中是利用CO的还原性对氧化铁进行还原即可．故答案为：CO．
（2）高炉所炼的铁是生铁，如取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，可观察到的现象是：有气泡产生、溶液逐渐变为浅绿色；发生反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，当反应停止后，还可观察到烧杯底部有黑色不溶物，该物质是碳；因此一定有单质铁与杂质碳，相关的反应与此有关；要证明碳的存在一般是让其燃烧看是否生成二氧化碳．方法是：将黑色固体放在坩埚内加热至其燃烧，并在火焰上方罩一个杯壁沾有澄清石灰水的烧杯，杯壁出现白色斑点．
故答案为：
（1）CO   
（2）有气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色   2HCl+Fe=FeCl₂+H₂↑   C
将黑色固体放在坩埚内加热至其燃烧，并在火焰上方罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁出现白色斑点

点评：此题是对炼铁高炉知识的考查，解题的关键是了解炼铁高炉中发生的具体变化，属基础性知识考查题．