Question

某同學設計如圖所示的實驗裝置，進行一氧化碳還原氧化鐵的實驗，試回答．
（1）該裝置存在的一個主要問題是

 

．你的改進方法是

 

（2）實驗開始時，是先給氧化鐵加熱，還是先通入一氧化碳？

 

．
（3）實驗過程中，圖中A處能觀察到實驗現(xiàn)象是

 

．發(fā)生反應的化學方程式為

 

B處觀察到的實驗現(xiàn)象是

 

．
（4）實驗結束后，在洗試管時發(fā)現(xiàn)試管壁上有一層黑色物質，不能用試管刷刷掉，你的方法是

 

，反應化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：一氧化碳還原氧化鐵,書寫化學方程式、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)一氧化碳有毒，擴散到空氣中能夠污染環(huán)境，分析裝置存在的問題及改進的方法等；
（2）根據(jù)可燃性氣體在點燃或加熱前一定要驗純，如果氣體不純會發(fā)生爆炸的知識來作答；
（3）在加熱條件下，一氧化碳與氧化鐵反應生成了鐵和二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應，據(jù)此分析反應的現(xiàn)象，寫出反應的化學方程式；
（4）根據(jù)鐵能與稀鹽酸反應的性質分析回答．

解答：解：（1）由于一氧化碳有毒，擴散到空氣中能夠污染環(huán)境．所以，該裝置存在的一個主要問題是：沒有尾氣處理，改進方法是：在尾氣處加一個燃著的酒精燈或用一個氣球收集等；
（2）由于一氧化碳氣體是可燃性氣體，所以在點燃前要先通入一氧化碳氣體使裝置中的空氣排凈，然后再加熱，防止氣體不純，加熱時發(fā)生爆炸．先通入一氧化碳；
（3）在加熱條件下，一氧化碳還原氧化鐵生成了鐵和二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣沉淀和水，所以，圖中A處能觀察到的實驗現(xiàn)象是：紅色粉末變黑色，反應的化學方程式是：Fe₂O₃+3CO

△   .

2Fe+3CO₂；圖中B處發(fā)生的現(xiàn)象是：澄清的石灰水變渾濁．
（4）實驗結束后，在洗試管時發(fā)現(xiàn)試管壁上有一層黑色物質，這層黑色物質是氧化鐵還原生成的鐵，不能溶于水，不能用試管刷刷掉，除掉的方法是加入稀鹽酸，反應化學方程式為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
故答為：（1）沒有尾氣處理，在尾氣處加一個燃著的酒精燈或用一個氣球收集等；（2）先通入一氧化碳；（3）紅色粉末變黑色，F(xiàn)e₂O₃+3CO

△   .

2Fe+3CO₂，澄清的石灰水變渾濁；（4）加入稀鹽酸，F(xiàn)e+2HCl═FeCl₂+H₂↑．

點評：主要考查了一氧化碳的性質，一氧化碳還原氧化鐵的實驗，要掌握一氧化碳還原氧化鐵的實驗原理和實驗中的一些注意事項．