Question

早在春秋戰國時期，我國就開始生產和使用鐵器．鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程．
（1）工業上把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入

高爐

（寫設備名稱），在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的

一氧化碳

把鐵從鐵礦石里還原出來．
（2）若鐵礦石選用赤鐵礦（主要成分是氧化鐵），表示煉鐵原理的化學方程式為

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

．
（3）要煉出含鐵96%的生鐵4000t，至少需要含氧化鐵80%的赤鐵礦石的質量是多少？
（請寫出詳細的計算過程，結果保留一位小數）

Answer 1

分析：（1）依據高爐煉鐵的原理分析并解決．
（2）利用一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵與二氧化碳書寫即可．
（3）根據工業冶鐵的反應原理：一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳的化學方程式，由反應中鐵與氧化鐵的質量關系，利用生產的生鐵中鐵的質量計算參加反應氧化鐵的質量，從而求得含氧化鐵80%的赤鐵礦的質量．

解答：解：（1）利用高爐煉鐵的反應原理以及產生的還原性氣體一氧化碳解決即可．
故答案為：高爐  一氧化碳（寫“CO”亦可）  
（2）利用一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵與二氧化碳結合化學方程式的書寫規則解決．
故答案為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂．
（3）解：設至少需要含氧化鐵80%的赤鐵礦石的質量是x．
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

 2Fe+3CO₂
    160         112
    80% x     4000t×96%

160

80%x

=

112

4000t×96%

x=6857.1t
答：至少需要含氧化鐵80%的赤鐵礦石6857.1t．

點評：利用化學方程式進行計算時，所使用物質的質量均為純凈物的質量，因此解答此題時需要明確生鐵與鐵、赤鐵礦與氧化鐵的關系．