Question

图1甲图是利用一氧化碳与氧化铁反应装置示意图，图1乙是高炉炼铁示意图．请回答下列问题：（A处为澄清石

图1甲图是利用一氧化碳与氧化铁反应装置示意图，图1乙是高炉炼铁示意图．请回答下列问题：（A处为澄清石灰水） （1）甲图实验过程中，先要进行的是______（填Ⅰ或Ⅱ）．Ⅰ：加热Ⅱ：通入CO（2）甲图中硬质玻璃管里发生反应的现象是______，观察到A处出现的现象是______，其中发生的化学反应方程式是______．（3）甲图中实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是______；其中发生的化学反应方程式是______．（4）乙图中高炉炼铁时焦炭的作用是______．（5）为什么乙图中出铁口低于炉渣出口？______．（6）化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数．某同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后，用图2所示装置以合理的操作步骤测定（氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体）．①实验中持续通入干燥氮气．加热前缓缓通入一段时间，其作用是______．②停止加热前是否需要先断开a和b的连接处以防止倒吸？为什么？______．（7）试计算：我国铁矿石资源比较丰富，某钢铁厂用1000t 含氧化铁80% 的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96% 的生铁的质量是多少？（保留一位小数）

Answer 1

（1）为了赶净装置中的空气，应该先通一氧化碳再点燃酒精喷灯，若在实验前未赶装置中的空气，容易发生爆炸；故答案为：Ⅱ； （2）一氧化碳还原氧化铁的同时生成铁和二氧化碳，所以在硬质玻璃管里发生反应的现象是：红色固体变成黑色；观察到A处出现的现象是：澄清石灰水变浑浊；其中发生的化学反应方程式是：Fe 2 O 3 +3CO  高温  .   2Fe+3CO 2 ；CO 2 +Ca（OH） 2 =CaCO 3 ↓+H 2 0；故答案为：红色固体变成黑色；石灰水变浑浊；Fe 2 O 3 +3CO  高温  .   2Fe+3CO 2 ；CO 2 +Ca（OH） 2 =CaCO 3 ↓+H 2 0； （3）因为一氧化碳有毒，不能直接排到大气中，可以用点燃的方法除去一氧化碳，所以甲图中实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是：点燃一氧化碳，防止污染空气；其中发生的化学反应方程式是：2CO+O 2  点燃  .   2CO 2 ；故答案为：点燃一氧化碳，防止污染空气；2CO+O 2  点燃  .   2CO 2 ； （4）炼铁要用到焦炭，它有两个作用，炼铁需要高温，一方面焦炭在燃烧的过程中能放出大量的热，另一方面炼铁还需要一氧化碳，焦炭又可以把刚生成的二氧化碳还原为一氧化碳；故答案为：①提供热量、产生高温；②生成还原剂CO； （5）因为生铁密度大于炉渣密度，所以乙图中出铁口低于炉渣出口；故答案为：因为生铁密度大于炉渣密度； （6）①利用氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体，增重的质量就是二氧化碳的质量，为排除空气中二氧化碳的干扰，所以通入干燥氮气，故答案为：排净空气，防止干扰实验的测定； ②停止加热前不需要先断开a和b的连接处以防止倒吸，因为实验中要持续通入氮气；故答案为：不需要，因为实验中要持续通入氮气； （7）设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x．       Fe 2 O 3 +3CO  高温  .   2Fe+3CO 2      160             112     1000t×80%      96%x   160 112 = 1000t×80%  96%x           x=583.3t 答：理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为583.3t．