8.冶炼金属一般有下列四种方法:①焦炭法;②水煤气(或氢气或一氧化碳)法;③活泼金属置换法;④电解法。四种方法在工业上均有应用。
(1)请对下表中的金属冶炼方法进行分析,从上述四种方法中选择相应的序号填入表中空格:
火烧孔雀
石炼铜 湿法炼铜 铝热法
炼铬 从光卤石
中炼镁
火烧孔雀石炼铜所发生反应的化学方程式(写主要的两个): 、 。
(2)请再举出使用活泼金属置换法和电解法冶炼金属的例子各一个(用化学方程式表示):
① ;
② 。
解析:铝热法炼铬即属于热还原法又属于活泼金属置换法。从光卤石中炼镁属于电解法。
答案:(1)① ③ ③ ④
Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O
C+2CuO2Cu+CO2↑
(2)①4Al+3MnO23Mn+2Al2O3
②2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑(其他合理答案也可)
9.铁是自然界里分布最广的金属元素之一,在地壳中的质量占5%左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是Fe2O3)等。
(1)写出用赤铁矿石炼铁的主要化学反应方程式 。
(2)炼铁高炉分为五部分,铁矿石与高温煤气主要在 部分发生反应,在 部分开始生成生铁和炉渣。
(3)炼钢时,加入硅、锰和铝的目的是 。
(4)炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是 。从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作 。
(5)红热的铁能跟水蒸气起反应,有一种产物是可燃性气体,则其反应的化学方程式为 。在常温下,铁跟水不反应,但是,在水和空气里的氧气及二氧化碳等的共同作用下,铁很容易生锈而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁产量的四分之一。刷油漆是重要的防腐蚀措施之一,油漆防腐蚀的主要原理是
。
(6)铁元素是人体的重要营养元素,举一例说明铁元素在人体中的重要作用
。
解析:(2)炼铁高炉内,铁矿石的还原和生铁的生成主要在炉身和炉腰两部分。
(3)炼钢时加入硅、锰等目的是脱除过量的氧,调整钢中的硅、锰等含量。
(4)炼铁和炼钢的尾气中均含有CO气体,会污染大气,应回收利用,可用作燃料或还原剂。