問題詳情:
鋼鐵工業是國家工業的基礎。
⑴工業上若採用的鐵礦石的主要成分為氧化鐵,則鍊鐵的主要反應原理為 (用化學方程式表示),其所用的設備為 ,生鐵出口低於爐渣出口的原因是 。
⑵某興趣小組在實驗室中模擬鍊鐵化學原理的實驗,對固體產物成分等進行探究。
【設計實驗】 用一氧化碳還原純淨的氧化鐵粉末,實驗裝置如圖。
【進行實驗】
該小組按上述實驗設計進行實驗,實驗時應先 (填“通入 一氧化碳”或“點燃酒精燈”),目的 是: 。
測得下列數據:
①反應前玻璃管和內盛氧化鐵粉末 的總質量66.0g(玻璃管的質量為
60.0g);
②反應後玻璃管和內盛黑*固體的總質量65.8g(冷卻到室温稱量)。
【分析與討論】 本實驗中,玻璃管內固體粉末由紅*全部變為黑*。小明同學認為該黑*固體全部是鐵,但小華同學提出了質疑,於是大家提出查閲資料。
【查閲資料】
①一氧化碳還原氧化鐵的固體產物的成分與反應温度、反應時間等因素有關。
②一氧化碳還原氧化鐵的實驗過程中固體產物可能有四氧化三鐵、氧化亞鐵、鐵。
③
物質 | 四氧化三鐵 | 氧化亞鐵 | 氧化鐵 | 鐵粉 |
顏* | 黑* | 黑* | 紅* | 黑* |
能否被磁鐵吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
【實驗與猜想】
①該小組同學將反應後的黑*固體研磨後,再用磁鐵吸引,發現黑*固體粉末全部能被吸引,則該黑*固體粉末中不可能含有 和 。
②進行猜想:黑*固體粉末可能 a.全部為鐵 b. c.
【得出結論】 通過實驗中獲得的數據進行計算,得出黑*固體粉末為 ▲ 。
【反思與評價】
①一氧化碳還原氧化鐵的實驗中,若要得到鐵可適當提高温度和 。
②實驗裝置圖中採用虛線框內的裝置,其作用有 和 等。
【回答】
* (1) 3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 高爐 生鐵密度大於爐渣的密度
(2)【進行實驗】通入一氧化碳 排盡空氣,防止*
【實驗與猜想】 FeO 或 Fe3O4 Fe3O4或 FeO
全部為Fe3O4 或Fe 和 Fe3O4的混合物 Fe 和 Fe3O4的混合物或全部為Fe3O4
【得出結論】全部為Fe3O4(2分)
【反思與評價】① 反應時間
② 收集(處理)CO 和 檢驗CO2
知識點:金屬及金屬材料單元測試
題型:填空題