Question

6．我國是世界上鋼鐵產(chǎn)量最多的國家．傳統(tǒng)的煉鐵法是用焦炭、空氣和鐵礦石冶煉鐵．
（1）鐵礦石有赤鐵礦（Fe₂O₃）、磁鐵礦（Fe₃O₄），純凈礦石中含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是磁鐵礦．
（2）利用焦炭和空氣來產(chǎn)生煉鐵的還原劑CO氣體，產(chǎn)生CO氣體的可能的反應(yīng)方程式為：2C+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO（寫出一個(gè)即可）．
（3）傳統(tǒng)的煉鐵法除得到鐵外還會產(chǎn)生大量的CO₂．空氣中這種氣體含量高會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，現(xiàn)在科學(xué)家們正在研究電解熔融的Fe₂O₃得到鐵，該方法同時(shí)得到氧氣體．
（4）請計(jì)算用CO煉鐵法將1000噸含F(xiàn)e₂O₃ 80%的赤鐵礦冶煉成鐵，可得到多少噸含鐵96%的生鐵．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵礦石中主要成分的含鐵量進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫出化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)二氧化碳增多會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，根據(jù)電解熔融氧化鐵生成鐵和氧氣解答；
（4）由赤鐵礦石的質(zhì)量、氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、生鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，根據(jù)赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式可以列式計(jì)算出煉出生鐵的質(zhì)量．

解答 解：（1）赤鐵礦（主要成份是Fe₂O₃），F(xiàn)e%=$\frac{56×2}{56×2+16×3}$×100%=70%，
磁鐵礦（主要成份是Fe₃O₄），F(xiàn)e%=$\frac{56×3}{56×3+16×4}$×100%=72.4%，純凈礦石中含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是磁鐵礦；
（2）在高溫下，焦炭跟氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，反應(yīng)為：C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂；二氧化碳被焦炭還原成一氧化碳，一氧化碳具有還原性，反應(yīng)為：2C+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；
（3）傳統(tǒng)的煉鐵法除得到鐵外還會產(chǎn)生大量的CO₂．空氣中這種氣體含量高會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，現(xiàn)在科學(xué)家們正在研究電解熔融的Fe₂O₃得到鐵，該方法同時(shí)得到氧氣；
（4）設(shè)理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為x．
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160           112
1000t×80%    96%x
$\frac{160}{1000t×80%}=\frac{112}{96%x}$
x≈583.3t
答案：
（1）磁鐵礦；
（2）2C+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；
（3）溫室；氧；
（4）可得到583.3噸含鐵96%的生鐵

點(diǎn)評 掌握鐵的冶煉方法和注意事項(xiàng)，了解金屬元素的存在及常見的金屬礦物．考查含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算，注意代入方程式計(jì)算的必須是純物質(zhì)的質(zhì)量是正確解答此類題的關(guān)鍵