题目

今年扬州迎来高铁交通发展的高潮。高铁给我们带来的不仅是交通方便，出行快捷，甚至是带来旅游业的繁荣。制造铁轨需要大量的合金钢，新集中学化学兴趣小组为此展开探究： （一）工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图： 已知：生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。 （1） 炼铁的固体原料中加入焦炭的作用是，（用方程式表示）； （2） 炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是； （3） 热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体是（填化学式）； （4） 炼钢炉中，通入纯氧而不用空气的目的是。将钢锭轧成钢板，体现了金属的性。 （5） （二）该兴趣小组发现未经处理的钢铁容易生锈。同学们接着探究了铁生锈的相关问题。 （知识回顾）铁生锈的条件为铁与、同时接触，为了防止铁制品生锈，应采取的措施是（写出一种）。 （6） （查阅资料）铁锈成分复杂，化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O，在加热时会分步反应，首先失去结晶水，其反应可表示为Fe2O3•nH2O Fe2O3+nH2O。浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收水和二氧化碳。 （提出问题）铁锈（Fe2O3•nH2O）中n的值等于多少呢？ （问题探究）小明发现实验室中有一保管不善的铁粉，大部分已经结块成红褐色，为了探究铁锈（Fe2O3•nH2O）的组成，称取27.0g这种铁粉样品，按如图2所示装置进行实验。 实验前应先； （7） 为了保证实验安全，实验开始时应先，目的是； （8） D的作用是； （9） 请指出该装置中有一处明显不足； （10） （数据处理）图3是加热时间和A中固体质量关系图象，下表是B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。 反应前（g） 反应后（g） B 100 105.4 C 150 163.2 铁锈（Fe2O3•nH2O）中n的值是； （11） 写出T3﹣T4时间段发生反应的化学方程式； （12） 计算原样品中单质铁的质量分数是。（计算结果保留到0.1%） 答案： 【1】C+O2点燃__CO2【2】C+CO2高温__2CO 【1】增大反应物接触面积，加快反应速率 【1】N2 【1】可以使生铁中的碳充分反应，降低含碳量【2】延展 【1】氧气【2】水【3】刷漆 【1】检查装置气密性 【1】通入一会儿一氧化碳【2】排净装置内的空气，以防加热时发生爆炸 【1】防止空气中的二氧化碳和水进入C装置 【1】没有尾气处理装置 【1】3 【1】Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2 【1】20.7%

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