Question

早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器．工业上炼铁的原理是利用一氧化碳和氧化铁的反应．某化学兴趣小组利用下图装置进行实验探究，请按要求填空：

（1）玻璃管A中观察到的现象是

 

．写出CO还原Fe₂O₃的化学方程式

 

；
（2）实验中盛澄清石灰水的试管中可观察到的现象是

 

；
（3）右边导气管口放置点燃的酒精灯的目的是

 

．
（4）实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是

 

；
实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是

 

．

Answer 1

考点：一氧化碳还原氧化铁,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）根据反应物、生成物和物质的性质分析解答；
（2）根据二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊解题；
（3）由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空气中，会造成污染；可用点燃的方法将一氧化碳燃烧掉，防止污染空气；
（4）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）；
根据还原出的铁温度较高，易于空气中的氧气反应重新生成铁的氧化物分析．

解答：解：（1）一氧化碳和氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，氧化铁是红色固体，铁粉是黑色固体，所以玻璃管内的红色粉末变为黑色；CO和Fe₂O₃在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应方程式是：Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂；
（2）生成的二氧化碳通入B中的澄清石灰水中，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊；
（3）由于一氧化碳有毒，如果直接排放到空气中，会造成污染，可用点燃的方法将一氧化碳燃烧掉，防止污染空气；
（4）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）；
由于还原出的铁温度较高，易于空气中的氧气反应重新生成铁的氧化物．所以，实验后先停止加热再停止通入CO，直到玻璃管冷却为止．
故答案为：（1）红色粉末逐渐变成黑色；Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂；
（2）澄清的石灰水变浑浊；
（3）除掉尾气中的CO，防止污染空气；
（4）先通入CO再开始加热；先停止加热再停止通入CO．

点评：本题以一氧化碳还原氧化铁为切入点，考查实验中的注意事项、实验现象、反应原理以及环保的问题，考查知识点全面，但属于基础知识．