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    图是炼铁的化学反应原理示意图：
    （ 1）在装置A中先通CO气体的作用是________．
    （ 2）写出A装置中发生反应的化学方程式________；实验中观察到A装置中的现象为________．
    （ 3）为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处？________（填“需要”或“不需要”），理由是________．
    （ 4 ）如何判断反应后硬质玻璃管中生成的物质？________．
    反思评价：丁同学指出：从环保角度，上图装置有严重不足之处．你认为应该如何改进？________．

    尽可能的排净玻璃管内的空气，防止一氧化碳与其中的空气混合后，被点燃发生爆炸    Fe2O3+3CO2Fe+3CO2    红色的粉末逐渐变为黑色粉末    需要    防止因熄灭酒精喷灯而引起试管内温度降低，导致试管内压强骤然减小，B中的水沿导管进入试管，使试管炸裂    物理方法：利用铁能被磁铁吸引的特点验证；化学方法：利用铁与稀盐酸反应生成氢气的特点验证．    增加尾气处理装置（点燃或收集的方法）
    分析：（1）根据一氧化碳还原氧化铁的实验步骤及注意事项进行分析解答；
    （2）根据一氧化碳可以把氧化铁还原为铁，以及氧化铁和铁粉的颜色分析，并写出化学反应式；
    （3）根据玻璃管中气体的压强变化进行分析解答；
    （4）物理方法可以利用铁能被磁铁吸引的特点验证；化学方法可以利用铁与稀盐酸反应生成氢气的特点验证．
    根据一氧化碳有毒，如果直接排放到空气中，会造成污染，及一氧化碳的可燃性分析尾气处理．
    实验步骤是：（1）反应前，先通一段时间一氧化碳，然后再加热（目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气，防止一氧化碳与其中的空气混合后，被点燃发生爆炸）．（2）反应后，先撤走并熄灭酒精灯，等固体冷却后再停止通一氧化碳（目的是防止石灰水倒吸到玻璃管内，使其炸裂；也为了使固体冷却，防止刚还原出来的铁再次被氧化）．
    4．实验现象是红棕色的粉末逐渐变为黑色粉末，澄清石灰水逐渐变浑浊（如果点燃尾气，能够燃烧并发出蓝色火焰）．
    5．尾气处理：由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空气中，会造成污染；所以在有关一氧化碳的实验时，都需要注意尾气的处理，常用点燃或收集的方法（如上图所示）．
    解答：（1）根据一氧化碳还原氧化铁实验步骤是及注意事项，反应前，先通一段时间一氧化碳，目的是为了尽可能的排净玻璃管内的空气，防止一氧化碳与其中的空气混合后，被点燃发生爆炸；
    （2）一氧化碳还原氧化铁的方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；实验现象为：红色的粉末逐渐变为黑色粉末；
    （3）熄灭酒精喷灯会引起试管内温度降低，导致试管内压强骤然减小，B中的水沿导管进入试管，使试管炸裂；为防止溶液倒吸需要先断开A和B的连接处；
    （4）判断反应后硬质玻璃管中生成的物质：物理方法可以利用铁能被磁铁吸引的特点验证；化学方法可以利用铁与稀盐酸反应生成氢气的特点验证；
    根据一氧化碳有毒，如果直接排放到空气中，会造成污染，及一氧化碳的可燃性分析尾气处理：增加尾气处理装置（点燃或收集的方法）；
    故答案为：（1）尽可能的排净玻璃管内的空气，防止一氧化碳与其中的空气混合后，被点燃发生爆炸；
    （2）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ；红色的粉末逐渐变为黑色粉末；
    （3）需要；防止因熄灭酒精喷灯而引起试管内温度降低，导致试管内压强骤然减小，B中的水沿导管进入试管，使试管炸裂；
    （4）物理方法：利用铁能被磁铁吸引的特点验证；化学方法：利用铁与稀盐酸反应生成氢气的特点验证；
    增加尾气处理装置（点燃或收集的方法）．
    点评：本题通过一氧化碳还原氧化铁的化学反应让同学们了解炼铁的原理，通过对反应前后物质的变化来判断现象以及对最后的环境污染物进行处理，是同学们应掌握的基本技能．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    钢铁是使用最多的金属材料．
    （1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与
    氧气、水
    氧气、水
    发生化学反应的过程．铝比铁活泼，但铝具有很好的抗腐蚀性能，其原因是
    铝与空气中的氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜
    铝与空气中的氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜
    ．
    （2）将磁铁矿（主要成分是Fe3O4）冶炼成铁的化学方程式是
    4CO+Fe3O4
     高温 
    .
     
    3Fe+4CO2
    4CO+Fe3O4
     高温 
    .
     
    3Fe+4CO2
    ．生铁冶炼成钢的过程中，含碳量适当
    降低
    降低
    （选填“升高”或“降低”）．
    （3）实验室模拟炼铁原理进行实验，得到的尾气是CO和CO2的混合气体．现欲利用如图装置将该混合气体进行分离，图中a、b、c、d均为活塞．
    ①检查装置的气密性．
    甲、乙、丙装置内放入一定量水，使长导管口浸没在水面以下，关闭b、c，打开a、d，并在最右端导管口接注射器．当向外缓慢拉动注射器活塞时，如果整套装置气密性良好，则能观察到的现象是
    甲、乙、丙装置内长导管口均有气泡冒出
    甲、乙、丙装置内长导管口均有气泡冒出
    ．
    ②分离CO和CO2的混合气体．
    可供选择的试剂有：稀硫酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水．
    步骤Ⅰ：关闭b、c，打开a、d，缓缓通入混合气体，甲中发生反应的化学方程式为
    2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
    2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
    ；若乙装置中的现象是
    石灰水未变浑浊
    石灰水未变浑浊
    ，说明甲装置中的反应是充分的；丙中试剂为
    浓硫酸
    浓硫酸
    ．通过此步实验，分离出的气体是
    CO
    CO
    ．
    步骤Ⅱ：关闭
    a、d
    a、d
    ，打开
    b、c
    b、c
    ，让分液漏斗中的稀硫酸缓缓流下至不再产生气泡时，关闭b．通过此步实验，即可分离出另一种气体．
    （4）铁元素可以形成3种氧化物，分别是FeO、Fe2O3 和Fe3O4．取29g的固体样品，在高温时与足量CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，得到50g沉淀．由此分析，原样品可能是
    BD
    BD
    （选填字母）．
    A．Fe2O3      B．Fe3O4       C．FeO和Fe3O4的混合物     D．Fe2O3和FeO的混合物．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志．图1是实验室模拟炼铁的装置图．

    （1）写出图1中A处发生的化学反应方程式：
    Fe2O3+3CO
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO2
    Fe2O3+3CO
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO2
    ；
    （2）实验过程中通入CO质量与红色粉末质量的关系如图2所示．根据图示，下列说法不正确的是
    ①⑤
    ①⑤
    ；（填序号）
    ①a点表示开始通入CO，反应开始发生；
    ②b点表示通入CO一段时间后加热，反应开始发生；
    ③c点表示红色粉末已充分参加反应；
    ④d点表示反应结束后仍需继续通入CO；
    ⑤可根据通入CO的质量计算出红色粉末的质量．
    （3）图1装置中的不足之处是
    没有对尾气进行处理
    没有对尾气进行处理
    ．
    （4）该实验炼制的铁与工业炼制出的铁最大的区别是
    该实验炼制的铁是纯净物，工业炼制的生铁是混合物，含有一定量的碳
    该实验炼制的铁是纯净物，工业炼制的生铁是混合物，含有一定量的碳
    ．
    （5）某化学小组的同学们利用上述实验对一份固体样品进行了探究．通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成．他们取了7.2g固体样品，用图1所示的装置重新实验，测定的部分数据如图3所示，则原样品中铁元素与氧元素的质量比是
    5：1
    5：1
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    (5分)钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。图1是实验室模拟炼铁的装置图。

            图一                           图二                图三

    (1)写出图1中A处发生的化学反应方程式：                        ；

    (2)实验过程中通入CO质量与红色粉末质量的关系如图2所示。根据图示，下列说法不正确的是             ；（填序号）

    ①a点表示开始通入CO，反应开始发生  

    ②b点表示通入CO一段时间后加热，反应开始发生                                         

    ③c点表示红色粉末已充分参加反应      

    ④d点表示反应结束后仍需继续通入CO

    ⑤可根据通入CO的质量计算出红色粉末的质量

    (3)图1装置中的不足之处是                                      。

    (4)该实验炼制的铁与工业炼制出的铁最大的区别是                   。

    (5)某化学小组的同学们利用上述实验对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们取了3.6g固体样品，用图1所示的装置重新实验，测定的部分数据如图3所示，则原样品中铁元素与氧元素的质量比是            。

     

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    (5分)钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志。图1是实验室模拟炼铁的装置图。

    图一                           图二                图三
    (1)写出图1中A处发生的化学反应方程式：                        ；
    (2)实验过程中通入CO质量与红色粉末质量的关系如图2所示。根据图示，下列说法不正确的是             ；（填序号）
    ①a点表示开始通入CO，反应开始发生  
    ②b点表示通入CO一段时间后加热，反应开始发生                                         
    ③c点表示红色粉末已充分参加反应      
    ④d点表示反应结束后仍需继续通入CO
    ⑤可根据通入CO的质量计算出红色粉末的质量
    (3)图1装置中的不足之处是                                      。
    (4)该实验炼制的铁与工业炼制出的铁最大的区别是                   。
    (5)某化学小组的同学们利用上述实验对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成。他们取了3.6g固体样品，用图1所示的装置重新实验，测定的部分数据如图3所示，则原样品中铁元素与氧元素的质量比是            。

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    科目：初中化学 来源：2013届江苏省南京市白下区中考一模化学试卷（带解析） 题型：探究题

    钢铁是使用最多的金属材料。
    （1）铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与            发生化学反应的过程。铝比铁活泼，但铝具有很好的抗腐蚀性能，其原因是                                      。
    （2）将磁铁矿（主要成分是Fe3O4）冶炼成铁的化学方程式是                          。生铁冶炼成钢的过程中，含碳量适当            （选填“升高”或“降低”）。
    （3）实验室模拟炼铁原理进行实验，得到的尾气是CO和CO2的混合气体。现欲利用右图装置将该混合气体进行分离，图中a、b、c、d均为活塞。

    ①检查装置的气密性。
    甲、乙、丙装置内放入一定量水，使长导管口浸没在水面以下，关闭b、c，打开a、d，并在最右端导管口接注射器。当向外缓慢拉动注射器活塞时，如果整套装置气密性良好，则能观察到的现象是                                      。
    ②分离CO和CO2的混合气体。
    可供选择的试剂有：稀硫酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水。
    步骤Ⅰ：关闭b、c，打开a、d，缓缓通入混合气体，甲中发生反应的化学方程式为
                             ；若乙装置中的现象是            ，说明甲装置中的反应是充分的；丙中试剂为         。通过此步实验，分离出的气体是          。
    步骤Ⅱ：关闭        ，打开        ，让分液漏斗中的稀硫酸缓缓流下至不再产生气泡时，关闭b。通过此步实验，即可分离出另一种气体。
    （4）铁元素可以形成3种氧化物，分别是FeO、Fe2O3和Fe3O4。取29g由铁和氧两种元素组成的固体样品，在高温时与足量CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收，得到50g沉淀。由此分析，原样品可能是        （选填字母）。

    A．Fe2O3B．Fe3O4C．FeO和Fe3O4的混合物D．Fe2O3和FeO的混合物

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