Question

圖甲是一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)裝置的示意圖，圖乙是高爐煉鐵示意圖．請回答下列問題．

（1）寫出甲圖硬質(zhì)玻璃管內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（2）甲圖中尾氣處理的目的是

 

．
（3）乙圖中高爐煉鐵時(shí)焦炭的作用是①

 

；②

 

．
（4）為什么乙圖中生鐵出口低于爐渣出口？

 

．
（5）請寫出一種證明產(chǎn)物中含鐵粉的方法：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：一氧化碳還原氧化鐵,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)玻璃管內(nèi)盛放的氧化鐵與通入的氣體一氧化碳反應(yīng)原理書寫方程式；
（2）一氧化碳有毒，是污染空氣的三種有害氣體之一，不能直接排放；
（3）焦炭為單質(zhì)碳，可在氧氣中燃燒生成二氧化碳，同時(shí)放出大量的熱；在高溫條件下與二氧化碳可反應(yīng)生成一氧化碳；
（4）被還原出來的鐵在高溫條件下熔化成液態(tài)鐵，鐵的密度大于爐渣．
（5）考慮鐵與稀酸（如稀鹽酸、稀硫酸）反應(yīng)進(jìn)行回答．

解答：解：（1）玻璃管內(nèi)的氧化鐵在高溫條件下與一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，其化學(xué)方程式是為：
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（2）一氧化碳是有毒氣體，尾氣中的一氧化碳需要進(jìn)行處理以防止直接排放污染空氣，可利用其可燃性進(jìn)行燃燒處理；
（3）焦炭燃燒放出大量的熱，可以提供煉鐵所需要的溫度；高溫下焦炭可以與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，為煉鐵提供還原劑；
（4）在高溫條件下，生鐵熔化成液體，由于生鐵密度大于爐渣密度，液體生鐵流至高爐底部，所以乙圖中生鐵出口低于爐渣出口；
（5）因鐵與稀酸（如稀鹽酸、稀硫酸）反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而氧化鐵與酸反應(yīng)生成鹽和水．
故答案為：取少量產(chǎn)物加入裝有稀鹽酸或稀硫酸的試管中，有氣泡產(chǎn)生則是鐵粉；
故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（2）防止一氧化碳污染；
（3）產(chǎn)生熱量（或提高爐溫）；產(chǎn)生還原劑一氧化碳；
（4）因?yàn)橐簯B(tài)生鐵密度大于爐渣密度．
（5）取少量產(chǎn)物加入裝有稀鹽酸或稀硫酸的試管中，有氣泡產(chǎn)生則是鐵粉．

點(diǎn)評：掌握煉鐵的反應(yīng)原理，一氧化碳的性質(zhì)，高爐煉鐵中焦炭作為燃料和還原劑，是主要能源等知識才能正確解答．