Question

【化学——选修2  化学与技术】选考（15分）高炉炼铁是钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产率高，能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。

（1）高炉炼铁的原料有铁矿、焦炭和石灰石，其中起熔剂作用的是           ，目的是除去铁矿石中的脉石，其产物密度比铁     ，所以在铁水的        （填“上部”或“下部”）形成炉渣而与铁水分离。

（2）焦炭在高炉炼铁中起着举足轻重的作用，下列不属于焦炭作用的是      。

A．作为燃料，为炼铁中的化学反应提供能量

B．作为还原剂与二氧化碳反应产生还原氧化铁的一氧化碳

C．对高炉中的物料起到支撑和疏散的作用

D．除去铁矿石中的杂质

（3）高炉炼铁的污染非常严重，目前我国部分大城市中的钢铁厂借着搬迁的机会也在进行着工艺改进。高炉炼铁导致的环境污染有                 。

（4）写出以赤铁矿为原料进行高炉炼铁时与碳元素有关的氧化还原反应化学方程式：       。

Answer

（1）石灰石 （2分） ；小（2分）；上部（2分） （2）D（3分）

（3）酸雨、一氧化碳毒害、粉尘污染等（答出一项即可）（2分）

（4）C＋O2CO2；CO2＋C2CO；Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2（4分。漏答一个给2分，漏答两个给1分，错答不给分）

【解析】

试题分析：（1）高炉炼铁的原料有铁矿、焦炭和石灰石，其中起熔剂作用的是石灰石，目的是除去铁矿石中的脉石，其产物密度比铁小，所以在铁水的上部形成炉渣而与铁水分离。

（2）A．作为燃料，燃烧放出大量的热量，为炼铁中的化学反应提供能量，A正确；B．焦炭具有还原性，作为还原剂与二氧化碳反应产生还原氧化铁的一氧化碳，B正确；C．对高炉中的物料起到支撑和疏散的作用，C正确；D．焦炭不能除去铁矿石中的杂质，D错误，答案选D。

（3）焦炭中含有硫等元素，燃烧时产生SO2，则高炉炼铁导致的环境污染有酸雨、一氧化碳毒害以及粉尘污染等。

（4）碳燃烧生成CO2，CO2能与碳反应生成CO，CO能与氧化铁反应生成CO2和铁，有关反应的方程式为C＋O2CO2、CO2＋C2CO、Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。

考点：考查高炉炼铁的有关判断