Question

早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器．工業(yè)上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應(yīng)．某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進行實驗探究，請按要求填空：

（1）寫出CO還原Fe₂O₃的化學(xué)方程式

 

；
（2）實驗中盛澄清石灰水的試管中可觀察到的現(xiàn)象是

 

；
（3）右邊導(dǎo)氣管口放置點燃的酒精燈的目的是

 

；實驗時，應(yīng)先點燃第

 

個酒精燈．
（4）某同學(xué)用此圖進行實驗，開始時玻璃管中產(chǎn)生了黑色粉末，但過了一會兒，黑色粉末又變?yōu)榱思t色．出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因

 

．

Answer 1

考點：一氧化碳還原氧化鐵,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)一氧化碳具有還原性，能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
（2）根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，進行分析解答．
（3）一氧化碳有毒，會污染空氣，第②個酒精燈可以利用一氧化碳的可燃性來處理尾氣；根據(jù)該實驗的注意事項進行分析先點燃哪一個酒精燈．
（4）根據(jù)鐵能在加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵，進行分析解答．

解答：解：（1）一氧化碳具有還原性，能與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂．
（2）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，一氧化碳不與石灰水反應(yīng)，故實驗中盛澄清石灰水的試管中可觀察到的現(xiàn)象是石灰水變渾濁，且有氣泡冒出．
（3）一氧化碳有毒，排放到空氣中會污染空氣，一氧化碳與氧氣在點燃條件下反應(yīng)生成二氧化碳，故設(shè)計第②個酒精燈可防止未反應(yīng)的一氧化碳排放到空氣中污染空氣．
因為要先通一氧化碳排凈玻璃管內(nèi)的空氣，而一氧化碳有毒不能排放到空氣中去，所以要先點燃第②個酒精燈．
（4）某同學(xué)用此圖進行實驗，開始時玻璃管中產(chǎn)生了黑色粉末，但過了一會兒，黑色粉末又變?yōu)榱思t色，是因為反應(yīng)生成的鐵沒有在一氧化碳作為保護氣的情況下冷卻，鐵能在加熱條件下與氧氣反應(yīng)又生成了氧化鐵．
故答案為：（1）Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；（2）石灰水變渾濁，且有氣泡冒出；（3）除去尾氣中的CO，防止CO污染環(huán)境；②；（4）反應(yīng)生成的鐵沒有在一氧化碳作為保護氣的情況下冷卻．

點評：本題難度不是很大，掌握一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng)原理、實驗現(xiàn)象、注意事項等是正確解答本題的關(guān)鍵．