Question

某钢炼铁厂常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁）、空气等为主要原料炼铁，反应过程如图所示．
（1）写出②③三步反应的化学方程式
②

 

；
③

 

．
（2）在炼铁过程中焦炭的作用是（写一点）

 

；石灰石的作用是

 

；
（3）从高炉中排出的气体（高炉煤气）的主要成分是

 

．

Answer 1

考点：铁的冶炼,反应类型的判定,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：反应②是二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳，反应③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，写出反应的化学方程式即可．根据工业炼铁的流程，分析高炉废气的主要成分．

解答：解：（1）反应②是二氧化碳与焦炭在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为：C+CO₂

高温  .

2CO；反应③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

高温  .

2Fe+3CO₂．
故答案为：C+CO₂

高温  .

2CO；Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂．
（2）焦炭在高炉中主要是提供能量及得到还原剂，高炉内的反应需要热量也是需要焦炭提供；石灰石的作用是将矿石是的二氧化硅转变为炉渣，
故答案为：生成还原剂CO或燃烧放热，维持炉温；将矿石中的二氧化硅转变为炉渣；
（3）由工业炼铁的流程可知，焦炭先与过量高温空气反应生成二氧化碳，二氧化碳再与过量焦炭反应生成一氧化碳，在高温条件下，一氧化碳与氧化铁反应，可推测高炉废气的主要成份为CO₂、CO、N₂等，
故答案为：CO₂、CO、N₂．

点评：本题难度不大，掌握高炉炼铁的反应原理、化学方程式的书写等是正确解答本题的关键．