Question

（2010?本溪）已知某金屬X有下列相關信息：①它的主要礦物的化學成分是X₂O₃；②它主要通過熱還原法冶煉而成；③它的年產量位于金屬之首．
（1）據此推斷X是______（填選項字母）．
A．鈦B．鐵C．鋁D．銅
（2）在高爐中用含X₂O₃的礦物冶煉該金屬的原理是______ 2Fe+3CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）年產量位于金屬之首的是金屬鐵；
（2）高爐煉鐵中發生的反應是一氧化碳還原氧化鐵；
（3）要測定礦物中X₂O₃的質量分數，可以根據生成的二氧化碳的質量或是反應前后固體物質的質量差來進行計算．
解答：解：（1）根據該金屬年產量位于金屬之首，可以確定該金屬是鐵，所以本題答案為：B；
（2）高爐煉鐵中發生的反應是一氧化碳還原氧化鐵，此反應生成鐵和二氧化碳，所以本題答案為：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
（3）石灰水是氫氧化鈣的水溶液，氫氧化鈣是微溶于水的物質，故所含的溶質少，不一定能將生成的二氧化碳全部吸收，而且從裝置可以看出，石灰水直接與空氣接觸，可能吸收空氣中的二氧化碳，所以不一定能準確測出礦物中X₂O₃的質量分數，還可以設計實驗通過測定反應前后固體物質的質量差進行計算，由于一氧化碳有毒，必須進行尾氣處理，所以本題答案為：不一定，生成的二氧化碳氣體不一定被石灰水完全吸收（或石灰水可能吸收空氣中的二氧化碳），分別測出反應前玻璃管和礦物樣品的總質量、反應后玻璃管和剩余固體總質量（或測出反應后玻璃管內剩余固體的質量），無尾氣處理裝置．
點評：本題考查的是金屬鐵的冶煉，可以依據課本已有知識作出回答，在涉及到礦物中氧化鐵的含量測定時，必須注意測量結果的準確性，排除干擾因素．