在实验中,一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为:Fe₂O₃+3CO=2Fe+3CO₂(高温)(还原反应)和Fe₃O₄+4CO==3Fe+4CO₂(高温)(还原反应)。通过这些反应,一氧化碳作为还原剂,高温或加热时能将许多金属氧化物还原成金属单质,因此常用于金属的冶炼。在这一过程中,炉渣的形成也是一个重要的环节,其化学方程式分别为:CaCO₃=CaO+CO₂(条件:高温)和CaO+SiO₂=CaSiO₃(条件:高温)。这些反应产生的二氧化碳与澄清石灰水反应,使石灰水变浑浊,发生反应的化学方程式为CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。西汉时期,出现了坩埚炼铁法,炼铁竖炉规模进一步扩大。1975年,在郑州附近古荥镇发现和发掘出汉代冶铁遗址,场址面积达12万m²,发掘出两座并列的高炉炉基,高炉容积约50m³。西汉时期还发明了炒钢法,即利用生铁炒成熟铁或钢的新工艺,产品称为炒钢。一氧化碳还原氧化铁的实验,不仅展示了化学反应的奇妙,还揭示了古代炼铁技术的发展历程。通过这些化学反应和炼铁技术的演变,我们能够更好地理解现代冶金工业的原理和发展。