（一）工業(yè)上煉鐵煉鋼和軋制鋼材的主要流程如圖：

已知：生鐵的含碳量為2%～4.3%，鋼的含碳量為0.03%～2%。
（1）煉鐵的固體原料中加入焦炭的作用是

C+O₂

點燃

CO₂

C+O₂

點燃

CO₂

，

CO₂+C

高溫

2CO

CO₂+C

高溫

2CO

（用化學(xué)方程式表示）；
（2）煉鐵的固體原料需經(jīng)過粉碎，其目的是

增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更快、更充分

增大反應(yīng)物接觸面積，使反應(yīng)更快、更充分

；
（3）熱空氣和高爐氣體的主要成分有一種相同，這種氣體是

CO₂

CO₂

（填化學(xué)式）；
（4）煉鋼爐中，通入純氧而不用空氣的目的是

使生鐵中的碳充分反應(yīng)

使生鐵中的碳充分反應(yīng)

。將鋼錠軋成鋼板，體現(xiàn)了金屬的

延展

延展

性。
（二）該興趣小組發(fā)現(xiàn)未經(jīng)處理的鋼鐵容易生銹。同學(xué)們接著探究了鐵生銹的相關(guān)問題。
【知識回顧】鐵生銹的條件為鐵與

H₂O

H₂O

、

O₂

O₂

（寫物質(zhì)的化學(xué)式）同時接觸，為了防止鐵制品生銹，應(yīng)采取的措施是

涂漆或涂油或鍍一層金屬等

涂漆或涂油或鍍一層金屬等

（寫出一種）。
【查閱資料】鐵銹成分復(fù)雜，化學(xué)式可簡單表示為Fe₂O₃?nH₂O，在加熱時會分步反應(yīng)，首先失去結(jié)晶水，其反應(yīng)可表示為Fe₂O₃?nH₂O

△

Fe₂O₃+nH₂O。濃硫酸可以吸水，堿石灰可以吸收水和二氧化碳。
【提出問題】鐵銹（Fe₂O₃?nH₂O）中n的值等于多少呢？
【問題探究】小明發(fā)現(xiàn)實驗室中有一保管不善的鐵粉，大部分已經(jīng)結(jié)塊成紅褐色，為了探究鐵銹（Fe₂O₃?nH₂O）的組成，稱取27.0g這種鐵粉樣品，按如圖2所示裝置進(jìn)行實驗。

（1）實驗前應(yīng)先

通入一段時間的一氧化碳

通入一段時間的一氧化碳

；
（2）為了保證實驗安全，實驗開始時應(yīng)先

檢驗一氧化碳純度

檢驗一氧化碳純度

，目的是

防止一氧化碳和空氣或氧氣混合，加熱時發(fā)生爆炸

防止一氧化碳和空氣或氧氣混合，加熱時發(fā)生爆炸

；
（3）A中的現(xiàn)象是

紅褐色固體變黑色

紅褐色固體變黑色

；
（4）請指出該裝置中有一處明顯不足

沒有處理尾氣

沒有處理尾氣

；
【數(shù)據(jù)處理】圖3是加熱時間和A中固體質(zhì)量關(guān)系圖象，下表是B、C中質(zhì)量不再變化時B中濃硫酸、C中堿石灰裝置質(zhì)量變化情況。

	反應(yīng)前（g）	反應(yīng)后（g）
B	100	105.4
C	150	163.2

（5）鐵銹（Fe₂O₃?nH₂O）中n的值是

3

3

；
（6）寫出T₃-T₄時間段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

Fe₂O₃+3CO

高溫

2Fe+3CO₂

Fe₂O₃+3CO

高溫

2Fe+3CO₂

；
（7）計算原樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

20.7%

20.7%

。（計算結(jié)果保留到0.1%）