Question

13．據悉，北京市文物局在延慶發現了距今1000余年的遼代“煉鐵”高爐遺址，其冶煉原理與現代技術基本一樣． 當時工人在爐后拉風箱，從高爐上方傾入鐵礦石和木炭，熔化的鐵水和爐渣會從髙爐下方流出．
（1）下列有關說法正確的是BD
A．人類使用金屬鋁的年代早于鐵 
B．生鐵的硬度通常要比純鐵的硬度大 
C．通過高爐煉得的鐵為純鐵
 D．在遺址發現的鐵塊銹跡斑斑，是因為鐵的化學性質比較活潑
（2）鐵制品易生銹，請寫出一種防止鐵制品銹蝕的方法在鐵制品表面涂油
（3）從高爐上方傾入鐵礦石和木炭，木炭的作用除了可以提供熱量，還可以提供一氧化碳．
（4）工人拉風箱能促使爐中的燃料燃燒更旺的原因是提供足量的氧氣？
（5）實驗室可通過以下簡單實驗模擬工業煉鐵的基本原理：

實驗過程中先通一氧化碳的目的是除去試管中的空氣硬質玻璃管中出現的實驗現象是紅色固體變成黑色，該實驗的不足之處是一氧化碳氣體有毒，沒有進行尾氣處理
（6）據推測，當時的高爐能日產含鐵1.12t的生鐵，請問需要含氧化鐵80%的赤鐵礦石質量是多少？

Answer 1

分析 （1）
A．根據人類使用金屬材料的歷史來分析；
B．根據合金的性質來分析；
C．根據高爐煉鐵的產物來分析；
D．根據貼的化學性質分析；
（2）鐵生銹的條件是與水和氧氣接觸，據此分析防銹的方法；
（3）根據木炭的作用除了可以提供熱量，還可以提供一氧化碳解答；
（4）根據促進物質燃燒的方法解答；
（5）從可燃性氣體不純，點燃會發生爆炸考慮；從一氧化碳具有還原性，可以把紅色的氧化鐵還原成黑色的鐵粉考慮；從一氧化碳有毒，會污染空氣考慮；
（6）由赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數、鐵的質量，根據赤鐵礦煉鐵的化學方程式可以列式計算出需要含80%的氧化鐵的赤鐵礦石的質量．

解答 解：
A．人類使用最早的金屬材料是銅，較晚的是鋁，故錯誤；
B．合金的硬度比各成分的硬度大，故正確；
C．高爐煉出的鐵中含有雜質，屬于生鐵，故錯誤；
D．鐵的化學性質比較活潑，在水和氧氣共存的條件下易生銹，故正確．
（2）鐵制品生銹的條件是同時與氧氣和水直接接觸，所以在鐵制品表面涂油、覆蓋油漆或在表面鍍一層抗腐蝕的金屬等，都可以取得防銹的作用．
（3）木炭的作用除了可以提供熱量，還可以提供一氧化碳；
（4）工人拉風箱能夠提供足量的氧氣，能促使爐中的燃料燃燒更旺；
（5）實驗開始時，由于一氧化碳具有可燃性，為了防止一氧化碳與空氣混合，加熱時發生爆炸，應先通入一氧化碳，直至玻璃管內的空氣完全排出時，再點燃酒精燈．
當紅色粉末變成黑色時，說明氧化鐵已經變成了鐵，說明一氧化碳具有還原性．
實驗中有一部分一氧化碳釋放到了空氣中，由于一氧化碳有毒，會污染空氣，因此必須要對實驗產生的尾氣進行處理．
（6）設需要含80%的氧化鐵的赤鐵礦石的質量為x．
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160                     112
80%x                  11.2t
$\frac{160}{80%×x}=\frac{112}{11.2t}$
x=2t
故答案為：
（1）BD，
（2）在鐵制品表面涂油
（3）一氧化碳，
（4）提供足量的氧氣，
（5）除去試管中的空氣；  紅色固體變成黑色；    一氧化碳氣體有毒，沒有進行尾氣處理，
（6）需要含氧化鐵80%的赤鐵礦石質量是2t．

點評 本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應的實驗原理、裝置、步驟、現象和注意事項，難度稍大．