3. (2025·长沙) “双碳”背景下，“以氢减碳”的氢冶金成为优化能源结构、实现绿色低碳的有效途径之一，如图是我国某工厂设计的高炉低碳冶炼关键技术与工艺。
  
(1) CO₂固化利用能减少CO₂的排放，防止效应的进一步增强。
(2) 电解水制氢气的化学方程式为。
(3) “富氧空气喷吹”有利于高炉炼铁的主要原因是。

3.(1)温室 (2)$2\mathrm{H}_2\mathrm{O} \begin{matrix} \underline{\underline{\mathrm{通电}}} \\ \end{matrix} 2\mathrm{H}_2 \uparrow + \mathrm{O}_2 \uparrow$ (3)一方面增大了$\mathrm{O}_2$的浓度，使焦炭等充分燃烧释放更多热量，另一方面高炉内固体与气体能有足够大的接触面，反应更充分(合理答案均可)

(1)温室
(2)$2\mathrm{H}_2\mathrm{O}\xlongequal{\mathrm{通电}}2\mathrm{H}_2\uparrow+\mathrm{O}_2\uparrow$
(3)增大氧气浓度，使焦炭充分燃烧释放更多热量，同时增大固体与气体接触面积，反应更充分

4. 某化学实验小组利用如图装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度。向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳，假设赤铁矿中的杂质不参加反应。
  
(1) 实验开始时，先进行的操作是(填序号)。
① 通入一氧化碳 ② 加热
(2) 写出实验过程中观察到装置A中硬质玻璃管内的现象：。
(3) 写出装置B中发生反应的化学方程式：。装置C的作用是。
(4) 从环境保护的角度看，该装置存在的缺陷是。
(5) 实验前称量赤铁矿的质量为20g，通入足量的一氧化碳完全反应后，装置B的总质量增加了13.2g，则该赤铁矿中氧化铁的纯度为。

4.(1)① (2)红棕色粉末逐渐变为黑色 (3)$\mathrm{CO}_2 + 2\mathrm{NaOH} = \mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3 + \mathrm{H}_2\mathrm{O}$ 防止空气中的二氧化碳进入装置B，影响实验结果 (4)没有尾气处理装置 (5)$80\%$ 解析：(5)实验前称量赤铁矿的质量为$20\mathrm{ g}$，通入足量的一氧化碳完全反应后，装置B的总质量增加了$13.2\mathrm{ g}$，则生成的二氧化碳的质量为$13.2\mathrm{ g}$。设赤铁矿中氧化铁的质量为$x$。
$3\mathrm{CO} + \mathrm{Fe}_2\mathrm{O}_3 \begin{matrix} \underline{\underline{\mathrm{高温}}} \\ \end{matrix} 2\mathrm{Fe} + 3\mathrm{CO}_2$
$160$         $132$
$x$         $13.2\mathrm{ g}$
$\frac{160}{132} = \frac{x}{13.2\mathrm{ g}}$         $x = 16\mathrm{ g}$
该赤铁矿中氧化铁的纯度为$\frac{16\mathrm{ g}}{20\mathrm{ g}} × 100\% = 80\%$。

调查日常生活中的金属废弃物及其回收利用
在进行“垃圾的分类与回收利用”跨学科实践活动时，兴趣小组对金属垃圾（主要成分是铁、铜、氧化铁和二氧化硅）的处理及综合利用的部分工艺如图所示。请回答下列问题：

(1) 操作Ⅰ、Ⅱ的名称为。由此流程可推知SiO₂的性质有（填字母）。
A. 难溶于水
B. 化学性质很活泼
C. 不能与稀硫酸反应
(2) 步骤④发生反应的基本反应类型是。
(3) 步骤②的反应中还有水生成，请写出步骤②所发生反应的化学方程式：。
(4) 倡导金属垃圾回收利用的意义是。

[跨学科实践活动](1)过滤 AC (2)分解反应 (3)$\mathrm{Fe}_2\mathrm{O}_3 + 3\mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4 = \mathrm{Fe}_2(\mathrm{SO}_4)_3 + 3\mathrm{H}_2\mathrm{O}$ (4)节约金属资源，减少环境污染(合理答案均可)