工业炼铁的化学实验中末端为什么需要连接一个点气球还有别的方法能达到同样的?

作者&投稿:萧畅 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
理工学科->化学~

解:
在温度压强相同的情况下,同样体积的氮气与氧气质量比为其相对分子质量之比,氮气的相对分子质量是 14.0067×2 = 28.0134 。氧气的相对分子质量是 15.9994×2 = 29.9988 。也就是说,同样体积氮气与氧气质量比为 28.0134 : 29.9988 。

在空气中,氮气与氧气的质量比为 75.47 : 23.20
设氧气体积为 V ,氮气体积是氧气体积的 x 倍。那么氮气体积是 Vx

(V·氮气密度) : (V·氧气密度) = 28.0134 : 29.9988
(Vx·氮气密度) : (V·氧气密度) = 75.47% : 23.20%

二式相除,得到
1/x = (28.0134 ÷ 29.9988) ÷ (75.47% ÷ 23.20%)
算得 x = 3.483(6)
有效数字应该是四位,多留一位以便之后计算。
如果使用整数的相对原子质量,x = 3.48538……

设其它气体体积分数 a% ,密度为 ρ 。
氧气体积分数为 (1 - a%)/(x + 1),则氮气体积分数为 x(1 - a%)/(x + 1) 。这里边 x 是已经求出来的,是系数,a 才是未知数。

所有气体的体积分数分别乘以其密度之和,等于空气的密度。根据条件,可以列出方程组
ρa% + (1 - a%)/(x + 1)ρ氧气 + x(1 - a%)/(x + 1)ρ氮气 = ρ空气
ρa% / ρ空气 = 1.33%

由下边这个方程得到 ρ = 0.0133ρ空气 / a%
于是上边那个方程变成如下形式
1.33ρ空气 + (1 - a%)/(x + 1)ρ氧气 + x(1 - a%)/(x + 1)ρ氮气 = ρ空气
其中ρ空气、ρ氧气、ρ氮气 还有 x 都是已知的了。带入所有已知量,得到 a% = 1.154% ;
如果使用整数的相对原子质量,a% = 0.01152984…… ≈ 1.15%

氮气体积分数 x(1 - a%)/(x + 1) = 76.80%
氧气体积分数 (1 - a%)/(x + 1) = 22.05%

如果使用整数相对原子质量,氮气体积分数为76.81%,氧气体积分数为22.04%

(1)设原溶液中硫酸质量为X.
H2SO4+Ba(OH)2==BaSO4+2H2O
X=98*20*17.1%/171=1.96
所以,原溶液中硫酸质量分数为1.96/20*100%=9.8%
(2) ph=7时,溶质为氯化钡,设为y
2HCl+Ba(OH)2==BaCl2+H2O
y=208*40*17.1%/171=8.32

工业炼铁的化学实验的末端连接一个气球就是为了处理尾气,因为工业冶炼铁实验它的尾气中含有比较多的一氧化碳。连个气球就是将尾气收集起来,然后进行集中处理防治空气污染。当然能够完成这个任务的。方法也很多,比如在末端连接一个酒精灯,第二,在末端连个气囊。第三,将未端的尾气用导气管导入到加热氧化铁的酒精灯上。如图所示




实验室炼铁的化学方程式
3CO+Fe203=高温=2Fe+3C02↑。这是一个化学反应方程式,表示的是一氧化碳(CO)在高温下还原氧化铁(Fe2O3)生成铁(Fe)和二氧化碳(CO2)的过程。在这个反应过程中,一氧化碳作为还原剂,它从氧化铁那里获取氧原子,生成二氧化碳,同时使氧化铁失去氧原子,还原为铁。这个过程需要高温才能进行,因为...

工业炼铁中,反应结束后,还要继续通入CO的原因是什么,化学方程式, 速度...
第一,一氧化碳还原氧化铁的反应是一个吸热反应,当反应结束后,反应容器里温度还很高,而反应生成的铁很容易被空气中的氧气氧化,又会变为氧化铁,因此,需要继续通入一氧化碳,保护生成的铁,知道温度降下来。对应的方程式如下 Fe+O2===Fe2O3 反应条件是高温。

在炼铁实验中为什么氧化铁,减少的量不等于二氧化碳?
从化学方程式上可以看出 Fe2O3十3CO=2Fe十3CO2 反应前是Fe2O3 反应后为Fe 前后一比较就可以发现,氧化铁减少的质量为氧化铁中氧元素质量。而生成物二氧化碗中,只有一个氧原子来自于氧化铁,一个碳,一个氧来自于一氧化碳。

实验室模拟炼铁的化学方程式炼铁的化学方程式
1、工业炼铁的化学方程式是Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂ ,是氧化还原反应、可逆反应。2、炼铁的原理用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。3、铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2) 铁(Fe)反应的化学方程式分别为Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,Fe3O4+4CO=3...

工业冶炼铁和实验室冶炼铁的化学方程式
工业:C+O2=点燃=CO2 C+CO2=高温=2CO 3CO+Fe2O3=高温=2Fe+3CO2 ↑ 以下反应为除杂:CaCO3=高温=CaO+CO2↑ CaO+SiO2=高温=CaSiO3 实验室:三种反应都可以制取铁:2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑ Fe2O3+3H2=高温=4Fe+3H2O Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2↑ ...

工业炼铁中,反应结束后,还要继续通入CO的原因是什么,化学方程式, 速度...
答:将其管内空气排尽,防止爆炸,其原因是一氧化碳具有可燃性,点燃不纯的一氧化碳可能发生爆炸,因此实验前要先通入一氧化碳,排净装置内的空气 化学式为:Fe2O3+3CO=(高温)2Fe+3CO2 生铁 ---回答完毕---

...示意图.气体A和红棕色粉末B是___;在加热条件两者发生的化学...
用一氧化碳还原红棕色的氧化铁粉末,同时生成二氧化碳,化学反应方程式是:Fe2O3+3CO 高温 . 2Fe+3CO2;二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊,发生的化学反应方程式是:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;实验过程中的尾气中含有未反应的一氧化碳,有毒,不能直接排入空气中,可以将其点燃或收集起来;实验时先...

实验室炼铁的化学方程式
该化学方程式为:1、Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2;2、2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2;3、Fe2O3+3H2=高温=4Fe+3H2O。炼铁一般指的是将金属铁从含铁矿物中提炼出来的工艺过程,主要有高炉法,直接还原法,熔融还原法,等离子法。高炉冶炼用的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)三部分组成...

...工业炼铁.(1)一氧化碳与氧化铁(Fe2O3)反应的化学方程式是___.(2...
(1)一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为3CO+Fe2O3 高温 . 2Fe+3CO2(2)一氧化碳具有可燃性,点燃不纯的一氧化碳可能发生爆炸,因此实验前要先通入一氧化碳,排净装置内的空气,防止加热时发生爆炸,加热时红色的氧化铁粉末变成黑色,生成的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;(3)一...

工业冶炼铁和实验室冶炼铁的化学方程式
工业:C+O2=点燃=CO2 C+CO2=高温=2CO 3CO+Fe2O3=高温=2Fe+3CO2 ↑ 以下反应为除杂:CaCO3=高温=CaO+CO2↑ CaO+SiO2=高温=CaSiO3 实验室:三种反应都可以制取铁:2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑ Fe2O3+3H2=高温=4Fe+3H2O Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2↑ ...

称多县15350136806: 实验室可用下图装置模拟工业炼铁.(1)一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式是___.(2)实验前先通入CO的目的是___(3)装置图末端的导气管口放一盏... -
有海复方:[答案] (1)一氧化碳检验还原性,与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:3CO+Fe2O3 高温 . 2Fe+3CO2.(2)CO具有可燃性,与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸,因此应先通CO排尽玻璃管中的空气,然后再点...

称多县15350136806: 如图是实验室中炼铁的原理装置图.(1)实验中需先通入CO气体,再加热,其原因是 - -------------------- -
有海复方: (1)排出玻璃管中的空气,防止一氧化碳不纯加热发生爆炸. (2)由红色变为黑色. (3)防止生成的铁被空气中的氧气氧化. (4)将一氧化碳燃烧. (5)3CO+Fe 2 O 3 2Fe+3CO 2 .

称多县15350136806: 炼铁实验中,为什么炼出的铁是黑色的?实验结束时为什么还要通入co?可是纯铁不是银白色的怎么会被氧化?里面又没有氧气 -
有海复方:[答案] 是这样的.首先纠正3、4楼的错误:实验得到的是纯的铁,但因为是颗粒很细的铁粉,光在它的表面发生复杂的反射和折射,因为过于细,最终会吸收大部分的光而呈现黑色.事实上,再纳米范围的的任意粉末,无论是金属还是非金属都呈现黑色.而铁...

称多县15350136806: 某化学实验小组用如图所示的装置模拟工业炼铁的原理,请你参与探究:【初步探究】请写出工业上用赤铁矿(主要成分是Fe2O3)炼铁的主要原理的化学... -
有海复方:[答案] 【初步探究】工业上用赤铁矿炼铁时,在高温条件下,氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO 高温 . 2Fe+3CO2;如图装置中的一处明显错误是没有处理尾气,一氧化碳扩散到空气中会污...

称多县15350136806: 实验室可用下图装置模拟工业炼铁.(1)一氧化碳与氧化铁(Fe2O3)反应的化学方程式是 - -----.(2)实验 -
有海复方: (1)一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为3CO+Fe2O3 高温 .2Fe+3CO2;(2)一氧化碳具有可燃性,点燃不纯的一氧化碳可能发生爆炸,因此实验前要先通入一氧化碳,排净装置内的空气,防止加热时发生爆炸,加热时红色的氧化铁粉末变成黑色,生成的二氧化碳使试管内澄清石灰水变浑浊;(3)一氧化碳有毒,不能直接排放到空气中,因此要在装置图末端的导气管口放一盏燃着的酒精灯将一氧化碳燃烧除去,防止污染空气;故答案为:(1)3CO+Fe2O3 高温 .2Fe+3CO2;(2)排净装置内的空气,防止加热时发生爆炸;澄清石灰水变浑浊;(3)用点燃法去掉一氧化碳,防止污染空气.

称多县15350136806: 炼铁为什么要石灰石.化学 -
有海复方: 在炼铁中,石灰石用于造渣除脉石,使冶炼生成的铁与杂质分开. 炼铁过程中加入石灰石,能使铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合,使铁矿石中的脉石(二氧化硅),生成硅酸盐、从出铁口和出渣口分别排...

称多县15350136806: 如图是某化学课外学习小组设计的探究工业炼铁原理及产物验证的实验,其中A装置的作用是将二氧化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳,看图回答下列问题... -
有海复方:[答案] (1)二氧化碳和碳在高温下生成一氧化碳,化学方程式为CO2+C 高温 . 2CO;故填CO2+C 高温 . 2CO; (2)要先向装置B中通入一氧化碳,排净其中的空气,以免加热时发生爆炸;故填:A; (3)为了避免通入的二氧化碳对后面实验现象的影响,所以事先...

称多县15350136806: 工业炼铁的原理 -
有海复方: 从简单的化学反应来看,炼铁是还原过程,即各类铁的化合物还原为铁单质.炼钢属于氧化过程,把铁水中的各类杂质氧化为氧化物除去,比如脱碳等.

称多县15350136806: 早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器.工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁反应.某化学兴趣 -
有海复方: (1)在高温条件下,一氧化碳能与氧化铁反应生成了铁和二氧化碳.反应的化学方程式是:3CO+Fe2O3 高温 .2Fe+3CO2;故答案为:3CO+Fe2O3 高温 .2Fe+3CO2;(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,看到澄清的石灰水变浑...

称多县15350136806: 实验室根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验.请回答:(1)主要成分为氧化铁的矿石名称为___;图中还原氧化铁的化学方程式为:___(2)“... -
有海复方:[答案] (1)赤铁矿的主要成分是氧化铁;氧化铁在一氧化碳的高温的条件下反应生成铁和二氧化碳;故填:赤铁矿;3CO+Fe2O3 高温 . 2Fe+3CO2; (2)因为一氧化碳具有可燃性,能和氧气混合在点燃的条件下会发生爆炸,所以实验开始时应先通一氧化碳再...

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