Question

【題目】鋼鐵工業(yè)是一個國家工業(yè)化發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，如圖是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)冶煉鐵的示意圖，某學(xué)校采用“問題探究式”課堂教學(xué)，從而解決問題，請你參與完成下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)時若先給氧化鐵加熱，再通一氧化碳可能產(chǎn)生的后果是_____；

（2）應(yīng)對尾氣處理的主要原因是_____；

（3）小明同學(xué)認(rèn)為尾氣可先儲存在瓶內(nèi)，然后再處理，如圖3是他設(shè)計的貯氣瓶。

①a、b兩管應(yīng)如何伸入，請將圖補(bǔ)充完整_____；

②尾氣應(yīng)從_____（填“a”或“b”）端管口通入（其他裝置略）。

（4）小剛同學(xué)提出質(zhì)疑：CO能否使澄清石灰水變渾濁？因此，他設(shè)計在CO通入Fe2O3之前，應(yīng)先通入澄清石灰水，以排除CO與澄清石灰水的反應(yīng)，試對此作出評價。你認(rèn)為小剛同學(xué)的設(shè)計是否有必要：_____，理由是_____。

（5）工業(yè)煉鐵中焦碳的作用是_____。

（6）現(xiàn)將50噸含氧化鐵80%的鐵礦石與足量一氧化碳充分反應(yīng)后，理論上可得到鐵的質(zhì)量多少_____。

Answer 1

【答案】爆炸 防止大氣污染 a 沒必要 在加熱前就先通入了一氧化碳，而此時一氧化碳與石灰水已經(jīng)充分接觸 先和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，再和生成的二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳再作為還原劑和鐵礦石反應(yīng) 28t

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)時由于裝置內(nèi)氧氣，而一氧化碳具有可燃性，若先給氧化鐵加熱，再通一氧化碳可能產(chǎn)生的后果是 爆炸；

（2）由于一氧化碳有毒，所以應(yīng)對尾氣處理的主要原因是 防止大氣污染；

（3）①由于是儲氣瓶，即氣體留在瓶內(nèi)而液體被壓出，所以a、b兩管應(yīng)該如圖；

②由于液體應(yīng)該從長管流出，所以尾氣應(yīng)從a端管口通入。

（4）沒必要，理由是 在加熱前就先通入了一氧化碳，而此時一氧化碳與石灰水已經(jīng)充分接觸。

（5）工業(yè)煉鐵中焦碳的作用是 先和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，再和生成的二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳再作為還原劑和鐵礦石反應(yīng)。

（6）現(xiàn)將50噸含氧化鐵80%的鐵礦石與足量一氧化碳充分反應(yīng)后，理論上可得到鐵的質(zhì)量多少。

方法1：用化學(xué)方程式計算

設(shè)生成的鐵的質(zhì)量為x

x＝28t

方法2：化學(xué)式計算

根據(jù)鐵元素質(zhì)量不變可得，生成的鐵質(zhì)量為50t××100%＝28t

故答案為：

（1）爆炸；（2）防止大氣污染；（3）①；②a。（4）沒必要； 在加熱前就先通入了一氧化碳，而此時一氧化碳與石灰水已經(jīng)充分接觸。（5）先和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，再和生成的二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳再作為還原劑和鐵礦石反應(yīng)。（6）28t。