Question

6．古代的“药金”外观与金相似，常被误认为是金子，冶炼方法如下，将碳酸锌、赤铜（Cu₂O），木炭混合加热到800℃得金光闪闪的“药金”．
（1）“药金”的主要成分是铜锌合金区别药金与黄金的化学方法是取样品加入浓盐酸，溶解的是药金，不溶的是黄金
（2）有关冶炼的化学方程式是ZnCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ZnO+CO₂↑、2ZnO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Zn+CO₂↑、2Cu₂O+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Cu+CO₂↑
（3）Fe是地壳中含量很丰富的元素，也是生物体所必需的元素．自然界中的铁矿石主要有磁铁矿和赤铁矿．在高炉炼铁过程中，除了加入铁矿石外，还需加入焦炭和石灰石．请填空：
①写出磁铁矿主要成分的化学式Fe₃O₄．
②写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
③写出焦炭在高炉中所参与的两个主要化学反应方程式C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂、CO₂+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO
④加入石灰石的作用除去杂质（脉石），CaCO₃所参与的两个化学反应方程式CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂、CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃．

Answer 1

分析 （1）根据“药金”的制取过程，及其主要原料含有的金属是锌和铜进行解答；
（2）由题给条件知，反应物中木炭具有还原性，而“药金”也是由金属组成，则在冶炼过程中应该发生的是木炭还原金属氧化物的反应，金属氧化物有赤铜和氧化锌，采用观察法配平；
（3）①根据磁铁矿的有关知识；
②在炼铁高炉中一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳；
③碳与足量氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳；
④煅烧石灰石生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能与二氧化硅反应形成炉渣．

解答 解：（1）“药金”的冶炼是木炭还原金属氧化物的反应，原料反应物含有Zn、Cu、C、O四种元素，“药金”是由金属组成，则还原得到的是铜、锌合金，故“药金”的主要成分是：Zn、Cu；锌能与盐酸反应，金不能；
故答案为：铜锌合金；取样品加入浓盐酸，溶解的是药金，不溶的是黄金；
（2）由于ZnCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ZnO+CO₂↑，所以发生的反应为木炭还原氧化锌，方程式为：2ZnO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Zn+CO₂↑，也可还原Cu₂O，方程式为：2Cu₂O+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Cu+CO₂↑，
故答案为：ZnCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ZnO+CO₂↑、2ZnO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Zn+CO₂↑、2Cu₂O+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Cu+CO₂↑；
（3）①磁铁矿的主要成分为Fe₃O₄，故答案为：Fe₃O₄；
②因一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，反应的方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，
故答案为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
③碳与足量氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳和碳在高温下反应生成一氧化碳，化学反应方程式C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂，CO₂+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO，
故答案为：C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂、CO₂+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO；
④石灰石的作用是形成炉渣，CaCO₃所参与反应的两个化学方程式为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂，CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃，
故答案为：CaCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO₂、CaO+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaSiO₃．

点评 本题根据信息书写化学方程式，在书写时要根据题给条件找准反应物和生成物，注意反应条件和配平．此类信息给予题要求书写的是课本外的化学方程式，题目难度不大．