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2018中考化學(xué)：工業(yè)煉鐵的過程
工業(yè)煉鐵的過程
工業(yè)煉鐵是一個復(fù)雜的過程：
(1)主要設(shè)備：高爐(如上圖)。
(2)原料：鐵礦石、焦炭、石灰石。
(3)方法及原理：利用上述CO還原Fe2O3的原理，將原料按一定比例加入高爐，從爐下通入熱風(fēng)，使焦炭燃燒產(chǎn)生CO2，CO2再與熾熱的碳反應(yīng)生成CO，再將鐵礦石中的鐵還原出來。石灰石的作用是使鐵礦石中的雜質(zhì)(如二氧化硅)轉(zhuǎn)變?yōu)闋t渣而除去。
(4)高爐內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)：
①焦炭燃燒：C+O2CO2
②二氧化碳與焦炭反應(yīng)產(chǎn)生還原劑CO：CO2+C2CO③CO將鐵的氧化物還原為單質(zhì)鐵：
Fe2O3+3COFe+3CO2或Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
【示例】下列反應(yīng)不是在煉鐵高爐內(nèi)發(fā)生的是( )
A.C+O2 CO2 B.2CO+O2 2CO2
C.2C+O22CO D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
解析：碳在氧氣不充足的條件下燃燒生成CO，煉鐵時從高爐下部通入充足的空氣，因而不會生成大量CO。答案：C
在煉鐵過程中，焦炭的作用有兩個：一是作燃料，提供高溫;二是提供還原劑CO。用CO作還原劑比直接用焦炭作還原劑效果好，得到生鐵的純度高。
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