Question

炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个实验，实验装置见如图：

对实验进行分析并回答：
（1）给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯，要用其

 

（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）进行加热．
（2）实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是

 

，观察到澄清石灰水的现象是

 

．
（3）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

 

．
（4）实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是

 

．

Answer 1

考点：一氧化碳还原氧化铁

专题：金属与金属材料

分析：（1）根据酒精喷灯火焰各部分的温度分析；
（2）根据反应物和生成物，分析实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化．根据二氧化碳能与氢氧化钙反应分析澄清石灰水的现象；
（3）根据玻璃管内有空气，通入一氧化碳易发生爆炸分析；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；
（4）根据一氧化碳是对大气有污染的气体分析．

解答：解：
（1）由于酒精喷灯的外焰的温度最高，加热时要用外焰进行加热；
（2）由于在高温下，一氧化碳将氧化铁还原为铁，同时生成了二氧化碳．所以，实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是红色粉末变黑色；二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水．所以，观察到澄清石灰水的现象是：石灰水变浑浊；
（3）由于玻璃管内有空气，通入一氧化碳高温时易发生爆炸．所以，实验前先通入CO，排净玻璃管中的空气再开始加热．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．
（4）为了防止一氧化碳对大气的污染，所以，实验时要在装置末端a处燃着一盏酒精灯除去反应剩余的CO．
故答案为：
（1）外焰；（2）红色粉末变黑色，石灰水变浑浊；（3）先通入CO再开始加热，先停止加热再停止通入CO；（4）除去反应剩余的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．