Question

【題目】工業上用鐵礦石煉鐵煉鋼和軋制鋼材的主要流程如下圖

⑴工業煉鐵的固體原料需經過粉碎，其目的是_______。

⑵鐵高爐中焦炭的作用：①提供高溫；②_________(用化學方程式表示)；

⑶高爐煉鐵原理的化學方程式是_________。是否屬于置換反應的_______(填“是”或“否”)。

⑷鋼的含碳量為 0.03%-2%，生鐵的含碳量為_______。生鐵的硬度_______(填“>”、“<”或“=”)純鐵。

⑸生鐵煉鋼的反應原理是：_______(用化學方程式表示)。將鋼錠軋成鋼板，體現了金屬的______性。

⑹爐渣中含有硅酸鈣(CaSiO3)，其中硅元素的化合價是___________。

⑺工業上常用稀鹽酸除鐵銹,寫出該反應的化學方程式_______________。

Answer 1

【答案】 增大反應物接觸面積，加快反應速率 C+CO22CO Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 否 2%-4.3% > C+O2CO2 延展 +4 6HCl + Fe2O3=2FeCl3+3H2O

【解析】(1)煉鐵的固體原料需經過粉碎，粉碎的目的是增大反應物接觸面積，加快反應速率；(2)在高溫的條件下碳與二氧化碳反應生成一氧化碳；該反應的化學方程式：C+CO22CO；(3)工業上用一氧化碳還原氧化鐵煉鐵，主要是利用CO的還原性，在高溫下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；該反應的反應物均是化合物，不屬于置換反應；(4)生鐵的含碳量為2%-4.3%，合金的硬度大于組成金屬的硬度；(5)生鐵煉鋼就是降低碳的含量，碳與氧氣在點燃的條件下反應生成二氧化碳，將鋼錠軋成鋼板，體現了金屬的延展性；反應的化學方程式：C+O2CO2；(6)鈣元素顯+1價，氧元素顯-2價，設硅元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可得：（+2）+x+（-2）×3=0，則x=+4價；(7)鐵銹的主要成分是氧化鐵，氧化鐵與與鹽酸反應生成氯化鐵和水，該反應的化學方程式：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。