2. 我国有着悠久的钢铁冶炼史,《天工开物》中记载的“炒钢法”如图1所示,该方法的生产过程可用图2表示。根据图文回答下列问题。


资料:①潮泥灰的主要成分是石灰石;②铁的熔点是$\boldsymbol{1535\ °\mathrm{C}}$。
(1)常见的铁矿石有赤铁矿和$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$(写一种即可)。
(2)不断鼓入空气的目的是$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$。
(3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$。
(4)撒入潮泥灰的主要作用是$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$。不断翻炒液态生铁,是为了降低$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$元素的含量。
(5)钢的性能优良,如钢的熔点比纯铁的熔点$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$,易于加工。
资料:①潮泥灰的主要成分是石灰石;②铁的熔点是$\boldsymbol{1535\ °\mathrm{C}}$。
(1)常见的铁矿石有赤铁矿和$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$(写一种即可)。
(2)不断鼓入空气的目的是$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$。
(3)炼铁炉中生成铁的化学方程式为$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$。
(4)撒入潮泥灰的主要作用是$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$。不断翻炒液态生铁,是为了降低$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$元素的含量。
(5)钢的性能优良,如钢的熔点比纯铁的熔点$\boldsymbol{\_\_\_\_\_\_}$,易于加工。
答案
; 磁铁矿(或菱铁矿)
; 提供充足的氧气,提高炉温
; $3CO + Fe_{2}O_{3}\stackrel{高温}{=\!=\!=}2Fe + 3CO_{2}$(或$4CO + Fe_{3}O_{4}\stackrel{高温}{=\!=\!=}3Fe + 4CO_{2}$) ; 除杂
; 碳
; 低
3. 钢铁是重要的金属材料,在工农业生产和生活中应用非常广泛。
Ⅰ. 铁的应用
“纳米 a-Fe 粉”可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,因为它能吸收空气中的__________。
Ⅱ. 铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用 CO 作还原剂,将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题。
(1)写出以赤铁矿为原料生成铁的化学方程式:________。
(2)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能__________。
Ⅲ. 实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验探究,请按要求填空。

(1)A 中发生的现象是__________。
(2)实验过程中,CO 的作用有__________(填序号)。
①作为反应物
②实验开始时,排净装置中的空气,防止加热时发生爆炸
③停止加热后,防止 A 中的生成物被氧化
④停止加热后防止 B 中的溶液倒吸入 A 中
⑤对 B 中反应物起到一定的搅拌作用,便于$\ce{CO_{2}}$与澄清石灰水充分反应
(3)C 处酒精灯的作用是__________。
(4)实验时准确称取 4.8 g 纯净的$\ce{Fe_{2}O_{3}}$固体按如图所示进行实验,当固体全部变黑后,继续通入 CO 直到玻璃管冷却。向得到的黑色固体中加入足量的稀盐酸,固体全部溶解,无气泡产生。
查阅资料:a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解;b. $\ce{Fe_{2}O_{3}}$与 CO 反应的固体生成物可能的情况如下。
$\ce{Fe_{2}O_{3}\xrightarrow{400~500 {\hspace{0pt}}^{\circ }C}Fe_{3}O_{4}\xrightarrow{500~600 {\hspace{0pt}}^{\circ }C}FeO(黑色)\xrightarrow{700~800 {\hspace{0pt}}^{\circ }C}Fe}$
根据“无气泡产生”,猜想黑色粉末可能是:①$\ce{Fe_{3}O_{4}}$;②$\ce{FeO}$;③________,若测得反应后的固体质量为 4.64 g,则黑色粉末可能是__________(填序号)。
Ⅰ. 铁的应用
“纳米 a-Fe 粉”可以用于食品保鲜,称之为“双吸剂”,因为它能吸收空气中的__________。
Ⅱ. 铁的冶炼
工业炼铁的原理是高温下用 CO 作还原剂,将铁从氧化物中还原出来。请回答下列问题。
(1)写出以赤铁矿为原料生成铁的化学方程式:________。
(2)高炉炼铁中,焦炭的作用除了可以生成一氧化碳外,还能__________。
Ⅲ. 实验探究炼铁原理
某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验探究,请按要求填空。
(1)A 中发生的现象是__________。
(2)实验过程中,CO 的作用有__________(填序号)。
①作为反应物
②实验开始时,排净装置中的空气,防止加热时发生爆炸
③停止加热后,防止 A 中的生成物被氧化
④停止加热后防止 B 中的溶液倒吸入 A 中
⑤对 B 中反应物起到一定的搅拌作用,便于$\ce{CO_{2}}$与澄清石灰水充分反应
(3)C 处酒精灯的作用是__________。
(4)实验时准确称取 4.8 g 纯净的$\ce{Fe_{2}O_{3}}$固体按如图所示进行实验,当固体全部变黑后,继续通入 CO 直到玻璃管冷却。向得到的黑色固体中加入足量的稀盐酸,固体全部溶解,无气泡产生。
查阅资料:a. 铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解;b. $\ce{Fe_{2}O_{3}}$与 CO 反应的固体生成物可能的情况如下。
$\ce{Fe_{2}O_{3}\xrightarrow{400~500 {\hspace{0pt}}^{\circ }C}Fe_{3}O_{4}\xrightarrow{500~600 {\hspace{0pt}}^{\circ }C}FeO(黑色)\xrightarrow{700~800 {\hspace{0pt}}^{\circ }C}Fe}$
根据“无气泡产生”,猜想黑色粉末可能是:①$\ce{Fe_{3}O_{4}}$;②$\ce{FeO}$;③________,若测得反应后的固体质量为 4.64 g,则黑色粉末可能是__________(填序号)。
答案
氧气和水
; $Fe_{2}O_{3} + 3CO\stackrel{高温}{=\!=\!=}2Fe + 3CO_{2}$ ; 提供热量,维持炉温
;
; 红棕色粉末逐渐变黑
; ①②③④⑤
; 点燃尾气中剩余的$CO,$防止污染空气 ; $Fe_{3}O_{4}$和$FeO$ ; ①
; $Fe_{2}O_{3} + 3CO\stackrel{高温}{=\!=\!=}2Fe + 3CO_{2}$ ; 提供热量,维持炉温
;
; 红棕色粉末逐渐变黑
; ①②③④⑤
; 点燃尾气中剩余的$CO,$防止污染空气 ; $Fe_{3}O_{4}$和$FeO$ ; ①
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