Question

【題目】工業(yè)上煉鐵、煉鋼和軋制鋼材的主要流程如圖：

（1）爐渣中含有硅酸鈣（CaSiO3），其中硅元素的化合價(jià)是___，在高爐中加入石灰石的目的是除去脈石（SiO2）生成爐渣CaSiO3，除去脈石的反應(yīng)化學(xué)方程式是_________。

（2）反應(yīng)：①Fe2O3 + 3C2Fe + 3CO↑，②Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2，用于高爐煉鐵的原理是________，屬于置換反應(yīng)的是_________（填序號(hào)）。

（3）煉鐵時(shí)將鐵礦石粉碎的目的__________。

（4）煉鋼就是將生鐵“降碳除雜（硫、磷等）”，寫(xiě)出煉鋼爐中降碳的反應(yīng)化學(xué)方程式_________。

（5）軋制過(guò)程是___________變化（填“物理”或“化學(xué)”）。

Answer 1

【答案】+4 CaCO3CaO + CO2↑，CaO + SiO2CaSiO3 ② ① 增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率 C + O2CO2 物理

【解析】

（1）鈣元素顯+2價(jià)，氧元素顯-2價(jià)，設(shè)硅元素的化合價(jià)是x，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：（+2）+x+（-2）×3=0，則x=+4價(jià)；在高溫下碳酸鈣發(fā)生分解生成氧化鈣和二氧化碳，然后氧化鈣與二氧化硅在高溫下反應(yīng)生成硅酸鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程為：CaCO3CaO + CO2↑，CaO + SiO2CaSiO3；

（2）高爐煉鐵的原理是一氧化碳與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；置換反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物都是一種單質(zhì)和一種化合物；

（3）煉鐵的固體原料需經(jīng)過(guò)粉碎，粉碎的目的是增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率；

（4）碳與氧氣在點(diǎn)燃下反應(yīng)生成二氧化碳，從而降低了生鐵中的含碳量；反應(yīng)化學(xué)方程式為：C + O2CO2；

（5）軋制過(guò)程中只是鋼的形狀發(fā)生改變，沒(méi)有新的物質(zhì)生成，屬于物理變化。