(17分)钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛。

Ⅰ.铁的冶炼

工业炼铁的原理是高温下用CO作还原剂,将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题:

(1)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能 ;

(2)某钢铁厂每天消耗5000t含氧化铁80%的赤铁矿石,该厂理论上可日产含铁98%的

生铁的质量是多少?

Ⅱ.实验探究炼铁原理

某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理,并探究CO与Fe2O3反应后的产物。

通过查阅资料知道:

①草酸(H2C2O4)固体与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳,反应方程式为:H2C2O4 CO↑+ CO2↑+ H2O。

②NaOH溶液可以吸收二氧化碳,反应方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

③常温下,Ca(OH)2微溶于水;

于是他设计了下图的实验装置,结合装置回答下列问题:

(1)图A是用固体草酸和浓硫酸制取CO的反应装置,你认为应选择下图中的 (填装置编号);

(2)图中装置C、D的作用分别是 、 ;

(3)为了证明产物中有二氧化碳,装置F中的试剂应该是少量的澄清石灰水,该反应的化学方程式为 ;

(4)该装置设计有一个明显缺陷,你认为是 。

(5)实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体按上图进行实验,当E中固体全部变黑

后,继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸,发现

固体全部溶解,但无气泡产生。

查阅资料:a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解。

b. Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下:

根据“无气泡”猜想,黑色粉末可能是:① Fe3O4 ;② ③ 。

(6)定量分析 用电子天平称量得部分数据如下:

玻璃管质量]

玻璃管及其中固体的质量

装置F及其中物质的总质量

反应前

28.20 g

33.00 g]

300.0 g

反应后

32.84 g

300.4 g

根据上述数据,请选择有效的数据,推断出反应后黑色固体的成分。(写出计算过程) 。

 0  120339  120347  120353  120357  120363  120365  120369  120375  120377  120383  120389  120393  120395  120399  120405  120407  120413  120417  120419  120423  120425  120429  120431  120433  120434  120435  120437  120438  120439  120441  120443  120447  120449  120453  120455  120459  120465  120467  120473  120477  120479  120483  120489  120495  120497  120503  120507  120509  120515  120519  120525  120533  211419 

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