Question

3．钢铁是目前使用最多的金属材料．
（1）生铁和钢都是铁合金，其中含碳量较高的是生铁．
（2）人们常用“铜墙铁壁”来形容物体的坚固，但铁在一定条件下也能发生各种反应．如铁丝能够在氧气中燃烧，反应的化学方程式是3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（3）某炼铁厂用赤铁矿石（主要成分Fe₂O₃）作原料冶炼生铁．Fe₂O₃中含铁的质量分数是70%．炼铁的主要化学反应原理可用化学方程式表示为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂（只写一个）．

Answer 1

分析 （1）生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金．
（2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，写出反应的化学方程式即可．
（3）根据化合物中元素的质量分数=$\frac{相对原子质量×原子个数}{相对分子质量}$×100%，炼铁的主要化学反应原理用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，进行分析解答．

解答 解：（1）生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，其中含碳量较高的是生铁．
（2）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（3）Fe₂O₃中含铁的质量分数是$\frac{56×2}{56×2+16×3}×$100%=70%．
炼铁的主要化学反应原理用一氧化碳还原氧化铁炼铁，主要是利用CO的还原性，在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故答案为：（1）生铁；（2）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；（3）70%；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

点评 本题难度不大，掌握工业上炼铁的反应原理、生铁和钢的组成成分、金属的化学性质等是正确解答本题的关键．