Question

【題目】工業(yè)上煉鐵煉鋼和軋制鋼材的主要流程如圖。

已知生鐵的含量含碳量為2%﹣4.3%鋼的含碳量為0.03%﹣2%。

(1)反應(yīng)：①Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，②Fe2O3+3C2Fe+3CO．屬于置換反應(yīng)的是___，用于高爐煉鐵的原理是____(填序號)

(2)煉鐵的固體原料需經(jīng)過粉碎，其目的是____。

(3)熱空氣和高爐氣體的主要成分有一種相同，這種氣體的化學式是___。爐渣中含有硅酸鈣(CaSiO3)，其中硅元素的化合價是___。

(4)煉鋼爐中，通入純氧的目的是___。將鋼錠軋成鋼板，體現(xiàn)了金屬的___性。

(5)鋼鐵制品可能會生銹，寫出用稀硫酸除銹反應(yīng)的化學方程式____。

Answer 1

【答案】② ① 增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率 N2 +4 使生鐵中碳充分反應(yīng)，降低碳的含量 延展 Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O

【解析】

氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，化合物中正負化合價代數(shù)和為零，一氧化碳和氧化鐵高溫生成鐵和二氧化碳。

(1)反應(yīng)②中反應(yīng)物和生成物都是一種單質(zhì)和一種化合物，屬于置換反應(yīng)；高爐煉鐵的原理是在高溫的條件下，用一氧化碳做還原劑，將鐵從其氧化物中還原出來，故選①。

(2)煉鐵的固體原料需經(jīng)過粉碎，粉碎的目的是增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率。

(3)氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定，熱空氣中的氮氣沒有參與反應(yīng)，所以排放出的高爐氣體中也含有氮氣；硅酸鈣化學式為CaSiO3，鈣元素顯+2價，氧元素顯﹣2價，設(shè)硅元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，可得(+2)+x+(-2)×3＝0，則x＝+4，故硅元素的化合價是+4價。

(4)煉鋼爐中通入氧氣可以使生鐵中的碳充分反應(yīng)，降低含碳量，將鋼錠軋成鋼板，體現(xiàn)了金屬的延展性。

(5)氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，反應(yīng)的化學方程式為Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。