Question

9．利用燃料燃烧能烧制陶瓷和冶炼金属、洛阳牡丹瓷的烧制原料是高岭土[Al₂（Si₂O₅）（OH）₄]，其中硅元素的化合价为+4工业炼铁中焦炭的作用是产生热量（或提高炉温），产生还原剂一氧化碳，用2000t含氧化铁80%的赤铁矿来炼铁，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是1166.7t．

Answer 1

分析 根据在化合物中正负化合价代数和为零、工业炼铁中焦炭的作用、质量守恒定律（反应前后元素的质量不变），进行分析解答．

解答 解：铝元素显+3价，氢氧根显-1价，氧元素显-2价，设硅元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+3）×2+2x+（-2）×5+（-1）×4=0，则x=+4价．
焦炭燃烧放出大量的热，可以提供炼铁所需要的温度；高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳，为炼铁提供还原剂．
由质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，用2000t含氧化铁80%的赤铁矿来炼铁，理论上可炼出含铁96%的生铁的质量是2000t×80%×$\frac{56×2}{56×2+16×3}$×100%÷96%≈1166.7t．
故答案为：+4；产生热量（或提高炉温），产生还原剂一氧化碳；1166.7．

点评 本题难度不大，掌握工业上炼铁的反应原理、化合物中正负化合价代数和为零、质量守恒定律等是正确解答本题的关键．