Question

已知單質(zhì)碳具有還原性，可以在高溫的條件下把鐵從Fe₂O₃里還原出來．某化學小組的同學利用木炭粉（假設木炭粉中不含其它雜質(zhì)）對該實驗進行如下探究，實驗裝置如圖所示．
（1）實驗過程中可以觀察到澄清石灰水變渾濁，則證明反應生成的氣體中一定含有

 

（寫化學式，下同）．
（2）有同學指出，反應的產(chǎn)物中還可能含有

 

，因此該裝置還需

 

．
（3）實驗完畢，對試管中的黑色固體成分，小明認為都是鐵，而小敏認為還可能含有

 

．（寫名稱）
（4）若木炭粉和氧化鐵恰好完全反應，其反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：碳的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途

分析：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的氣體由碳氧元素組成，可能是一氧化碳也可能時二氧化碳，或是二者的混合物，且一氧化碳有毒，據(jù)此解答；
（3）鐵粉與，木炭粉均為黑色固體，據(jù)此解答；
（4）據(jù)木炭和氧化鐵反應原理書寫方程式．

解答：解：（1）實驗過程中可以觀察到澄清石灰水變渾濁，則證明反應生成的氣體中一定含有 二氧化碳；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的氣體由碳氧元素組成，可能是一氧化碳也可能時二氧化碳，或是二者的混合物，且一氧化碳有毒，所以為防止污染大氣，還需進行尾氣處理；
（3）木炭粉和鐵粉均為黑色固體，所以反應后試管中的黑色固體可能是鐵，也可能含有未反應完的木炭；
（4）木炭粉和氧化鐵恰好完全反應生成鐵和二氧化碳，方程式為：2Fe₂O₃+3C

高溫  .

4Fe+3CO₂↑；
故答案為：（1）CO₂；（2）一氧化碳；進行尾氣處理；（3）木炭；（4）2Fe₂O₃+3C

高溫  .

4Fe+3CO₂↑．

點評：本題考查了木炭與氧化鐵反應的有關實驗探究，完成此題，可以依據(jù)已有的知識結合題干提供的信息進行分析解答．