铁的冶炼与利用是学习和研究化学的重要课题。Ⅰ．铁的冶炼，竖炉炼铁的工艺流程如图1所示。（1...

铁的冶炼与利用是学习和研究化学的重要课题。

Ⅰ．铁的冶炼，竖炉炼铁的工艺流程如图1所示。

（1）“燃烧室”中CH4燃烧的作用是__

（2）写出“还原反应室”中炼铁的一个反应的化学方程式__。

（3）CH4与高温尾气中的CO2或H2O都能反应生成CO和H2，则16g CH4在催化反应室中完全反应后，理论上得到H2的质量（m）范围是__。

Ⅱ．铁的利用，利用铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）处理含有Cu(NO3)2，Pb(NO3)2和Zn(NO3)2的铜冶炼废水。在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中重金属离子的去除率，实验结果如图2所示。

（1）铁炭混合物中铁的质量分数为100%时，水中的Cu2+、Pb2+能被除去、而Zn2+不能被除去，其原因是__。

（2）铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能除去水中少量的重金属离子，其原因是__。

（3）处理效果最好时，铁炭混合物中的铁的质量分数为__。

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（8分）竖炉冶铁工艺流程如图8所示。

回答下列问题：

（1）该工艺流程中，甲烷的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，冶炼出的铁水属于　　　　　　 （填“纯净物”或“混合物”）。

（2）用化学方程式表示还原反应室内炼铁的原理　　　　　　　　　　　　　　 。（写一个）

（3）该工艺流程中，可循环利用的物质是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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利用天然气冶炼铁的的主要流程如下。

（1）CH4+CO22CO+2H2是转化炉中发生的反应之一，该反应中各物质的元素化合价发生改变的有______。

（2）在炼铁竖炉中发生的反应有：Fe2O3+3H22Fe+3H2O、______。

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（8分）竖炉冶铁工艺流程如图8所示。

回答下列问题：

（1）该工艺流程中，甲烷的作用是________，冶炼出的铁水属于________（填“纯净物”或“混合物”）。

（2）用化学方程式表示还原反应室内炼铁的原理________。（写一个）

（3）该工艺流程中，可循环利用的物质是________。

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竖炉冶铁工艺流程如下图所示

回答下列问题：

（1）该工艺流程中，甲烷的作用是____________，冶炼出的铁水属于_______（填“纯净物”或“混合物”）。

（2）用化学方程式表示还原反应室内炼铁的原理_______。（写一个）

（3）该工艺流程中，可循环利用的物质是___________________。

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