Question

【題目】工業(yè)煉鐵

（1）焦炭（主要成分是碳）是高爐煉鐵的重要原料。高爐內(nèi)主要化學(xué)反應(yīng)如圖。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_____，反應(yīng)②體現(xiàn)了焦炭的_____性，該反應(yīng)_____熱（填“放”或“吸”）。

（2）為測定產(chǎn)物生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先后進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表（假設(shè)每次反應(yīng)充分）。

	第一次	第二次	第三次	第四次
所取生鐵的質(zhì)量/g	10	10	10	10
所加稀硫酸的質(zhì)量/g	25	50	75	100
生成氫氣的質(zhì)量/g	0.10	0.20	0.30	0.35

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，試分析并計(jì)算：

①生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少? （寫出計(jì)算過程，下同）_____。

②所用稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?_____。

Answer 1

【答案】 還原 吸 98% 19.6%

【解析】

①測定產(chǎn)物生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，先后進(jìn)行了四次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說明第四次反應(yīng)中稀硫酸有剩余，因此第四次實(shí)驗(yàn)生鐵中的單質(zhì)鐵全部參加了反應(yīng)，根據(jù)這一組數(shù)據(jù)中的氫氣質(zhì)量可以計(jì)算出單質(zhì)鐵的質(zhì)量，從而計(jì)算出生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

②根據(jù)四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，第一到第三次實(shí)驗(yàn)中稀硫酸完全反應(yīng)，可以根據(jù)這三組數(shù)據(jù)計(jì)算稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，第四次實(shí)驗(yàn)中稀硫酸有剩余，不能用來計(jì)算稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

（1）高爐內(nèi)反應(yīng)①是一氧化碳和赤鐵礦中的氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，其化學(xué)方程式為：；反應(yīng)②是碳和二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，在該反應(yīng)中碳奪取二氧化碳中的氧生成一氧化碳，體現(xiàn)了焦炭的還原性；從高爐內(nèi)的溫度變化可以看出該反應(yīng)吸熱。

（2）①解：設(shè)生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。

解得x=98%

答：生鐵中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%。

②解：設(shè)稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為y。

解得y=19.6%

答：稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.6%。