18（10分）铁的冶炼：竖炉炼铁的工艺流程如图所示。
（1）“燃烧室”中$\ce{CH_{4}}$完全燃烧的化学方程式为
$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$
，“燃烧室”中$\ce{CH_{4}}$燃烧的作用是
放出大量的热,提供冶炼铁所需要的高温条件
。
（2）分别写出“还原反应室”中炼铁的两个反应的化学方程式：
$\ce{3CO +Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$
、
$\ce{3H_{2} +Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe +3H_{2}O}$
。
（3）$\ce{CH_{4}}$与高温尾气中的$\ce{CO_{2}}$或$\ce{H_{2}O}$都能反应生成$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$，则$\ce{16\ g\ CH_{4}}$在“催化反应室”中完全反应后，理论上得到$\ce{H_{2}}$的质量$(m)$的范围是
$4\ \mathrm{g}＜m＜6\ \mathrm{g}$
。
答案：18. (1) $\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$ 放出大量的热,提供冶炼铁所需要的高温条件 (2) $\ce{3CO +Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe +3CO_{2}}$ $\ce{3H_{2} +Fe_{2}O_{3}\xlongequal{高温}2Fe +3H_{2}O}$ (3) $4\ \mathrm{g}＜m＜6\ \mathrm{g}$
【解析】(3) $\ce{CH_{4}}$ 与 $\ce{CO_{2}}$ 发生的反应为 $\ce{CH_{4} +CO_{2}\xlongequal[催化剂]{高温}2CO +2H_{2}}$ ,16 g $\ce{CH_{4}}$ 完全反应生成4 g $\ce{H_{2}}$;$\ce{CH_{4}}$ 与 $\ce{H_{2}O}$ 发生的反应为 $\ce{CH_{4} +H_{2}O(g)\xlongequal[催化剂]{高温}CO +3H_{2}}$ ,16 g $\ce{CH_{4}}$ 完全反应生成6 g $\ce{H_{2}}$。因此,理论上得到 $\ce{H_{2}}$ 的质量$(m)$的范围是 $4\ \mathrm{g}＜m＜6\ \mathrm{g}$。
19（6分）依据如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验过程：① 通入$\ce{N_{2}}$，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象；② 熄灭酒精灯，立即改通$\ce{O_{2}}$，a中无明显现象，b中红磷燃烧。
（1）实验过程②中，红磷燃烧的现象为
剧烈燃烧,产生浓厚的白烟,放出大量的热(合理答案均可)
。
（2）实验过程②中，对比a、b中的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是
温度达到可燃物的着火点
。
（3）实验过程中，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是
实验过程①中通入$\ce{N_{2}}$,b中红磷不燃烧;实验过程②中通入$\ce{O_{2}}$,b中红磷燃烧
。
答案：19. (1) 剧烈燃烧,产生浓厚的白烟,放出大量的热(合理答案均可) (2) 温度达到可燃物的着火点 (3) 实验过程①中通入$\ce{N_{2}}$,b中红磷不燃烧;实验过程②中通入$\ce{O_{2}}$,b中红磷燃烧
