自然界中铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿,金属铁是在高炉中冶炼的,高炉炼铁除了加入铁矿石外,还需加入焦炭和石灰石。请填空:
⑴写出磁铁矿主要成分的化学式: 。⑵写出赤铁矿被还原成铁的化学方程式:
。
⑶写出焦炭在高炉中参与反应的两个化学方程式: 。
⑷写出CaCO3所参与反应的两个化学方程式
;
。
9.钛因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注,常温下钛不与非金属、强碱反应,红热时,却可与常见的非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料,金红石(TiO2)地壳中含大量钛的钛矿石之一,目前大规模生产钛的方法是:
⑴第一步:金红石、炭粉混合,在高温条件下通入Cl2制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为 ;该反应的还原剂是 。
⑵第二步:在氩气的气氛中,用过量的镁在加热的条件下与TiCl4反应制得金属钛。
写出此反应的化学方程式: ;
在这样制得的金属钛中可能会含有的合金元素是 。
【探索提升】
1.在含有Cu(NO3)2 、Mg(NO3)2 和AgNO3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是( )
A.Mg B. Cu C. Ag D. H2
2.用H2还原某+n价金属氧化物时,1gH2还原氧化物m g,则该金属氧化物中金属元素的相对原子质量是 ( )
A. (m-8)n B.(8-m)n
C. (8+m)n D.(m-16)n
3.某金属氧化物在高温下与足量CO反应,生成的气体通过足量的澄清石灰水,得到沉淀的 质量为原来氧化物质量的1.25倍,该金属为
A.Fe B.Cu C. Pb D. Zn
4.为了研究某气体(纯净物)的性质,做如下探索实验:
(1)在酒精灯火焰上加热铜丝,铜丝表面由光亮变为黑色。
(2)趁热将表面变黑的铜丝放入盛有这种气体的集气瓶中并密闭集气瓶,观察到铜丝表面的黑色变为光亮的红色。试回答下列问题:
(1)根据你所知道的化学知识,初步推断这种气体可能是_______气体;这个实验说明这种气体具有的化学性质是_______。
(2)如果要确定这种气体是你所推断的气体,而不是其他气体,还需接着再做一步化学实验,在这一步实验中应选用的试剂是_______,观察到的现象是_______。
【拓展阅读】
工业炼铜简介
铜矿石中铜的含量在1%左右(0.5%~3%)的便有开采价值,因为采用浮选法可以把矿石中一部分脉石等杂质除去,而得到含铜量较高(8%~35%)的精矿砂。
从铜矿石冶炼铜的过程比较复杂。以黄铜矿为例,首先把精矿砂、熔剂(石灰石、砂等)和燃料(焦炭、木炭或无烟煤)混合,投入"密闭"鼓风炉中,在1 000 ℃左右进行熔炼。于是矿石中一部分硫成为SO2(用于制硫酸),大部分的砷、锑等杂质成为As2O3、Sb2O3等挥发性物质而被除去:
2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2↑
一部分铁的硫化物转变为氧化物: