Question

人类的生产和生活都离不开金属．
Ⅰ．金属元素在自然界中分布很广，在地壳中主要以矿物形式存在．下列矿石的主要成分不属于氧化物的是

 

（填序号）．

Ⅱ．铁是应用最广泛的金属．

（1）如图1是工业炼铁示意图．其中，焦炭的作用是燃烧提供能量和

 

；写出有铁生成的化学方程式

 

．
（2）某兴趣小组在实验室中模拟炼铁的化学原理，用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，实验装置如图2．
①实验中玻璃管里固体粉末的颜色变化是

 

，澄清的石灰水中发生反应的化学方程式是

 

．
②该装置有何不妥？

 

．
（3）该化学兴趣小组的同学利用改正后的装置进行探究用500g含氧化铁质量分数为70%的赤铁矿，可以炼出含杂质4%的生铁多少克？

Answer 1

考点：金属元素的存在及常见的金属矿物,一氧化碳还原氧化铁,铁的冶炼,含杂质物质的化学反应的有关计算,从组成上识别氧化物,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：根据已有的知识进行分析解答，氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物；根据炼铁的原理进行分析解答即可；根据化学方程式计算炼得生铁的质量．

解答：解：Ⅰ．孔雀石的主要成分不是氧化物，故填：B；
Ⅱ．（1）焦炭的作用是燃烧提供能量和制取还原剂一氧化碳，一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故填：制取还原剂CO，3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；
（2）①氧化铁能被一氧化碳还原为铁粉，氧化铁是红色的粉末，铁粉是黑色的固体，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故填：红色粉末逐渐变黑，CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②一氧化碳是有毒的气体，该装置没有进行尾气处理，故填：没有进行尾气处理；
（3）题目所的500t赤铁矿含有不参加化学反应的杂质，需先求出其中参加化学反应的氧化铁的质量．
解：赤铁矿中氧化铁的质量为：500g×70%=350g
设350t氧化铁能生成生铁的质量为x
Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂
160           112
350g        x×（1-4%）

160

112

=

350g

x×(1-4%)

x=255.2g
答：可以炼出含杂质4%的生铁255.2g．

点评：本题考查的是铁的冶炼的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．