Question

某煉鐵廠以焦炭、赤鐵礦（主要成分Fe₂O₃）、空氣等為主要原料煉鐵，反應(yīng)過程如下：回答下列問題：
（1）圖中橫線上應(yīng)填物質(zhì)的化學(xué)式為______；步驟②中加入的焦炭中碳元素的化合價(jià)的變化是______（填“升高”、“降低”、“不變”中的一項(xiàng)）；
（2）步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______，在此反應(yīng)中，做還原劑的是______．

Answer 1

解：（1）煉鐵過程中焦炭先與過量高溫空氣反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳再與過量焦炭反應(yīng)生成一氧化碳，步驟②的化學(xué)方程式為：CO₂+C 2CO，焦炭中碳元素化合價(jià)為0，生成物CO中碳元素化合價(jià)為+2價(jià)，因此化合價(jià)升高．
（2）步驟③是一氧化碳還原赤鐵礦（主要成分是氧化鐵）中的鐵，化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂，在此反應(yīng)中，一氧化碳奪取氧化鐵中的氧成為二氧化碳，因此是還原劑．
故答案為：（1）CO₂，升高；（2）3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂，CO．
分析：（1）根據(jù)工業(yè)煉鐵的流程分析即可；
（2）根據(jù)焦炭與二氧化碳的反應(yīng)原理及工業(yè)煉鐵的原理分析即可；其中赤鐵礦的主要成分是三氧化二鐵
點(diǎn)評(píng)：因?yàn)闊掕F過程中需要高溫，所以要使焦炭先與過量空氣反應(yīng)生成二氧化碳而不是直接生成所需要的還原劑一氧化碳．