Question

某校課外活動小組的同學(xué)在老是的幫助下，探究用赤鐵礦（主要成分是Fe₂O₃）煉鐵的主要反應(yīng)原理．他們設(shè)計的實驗裝置，如圖：

回答下列問題：
（1）寫出用一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式

 

；
（2）實驗時，在澄清石灰水中觀察到的現(xiàn)象是

 

；
（3）左圖中，設(shè)置第②個酒精燈的目的是

 

，試驗時，應(yīng)先點燃第

 

個酒精燈；
（4）右圖與左圖相比，它的主要優(yōu)點是

 

．

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(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)煉鐵的原理可知，一氧化碳還原氧化鐵得到鐵和二氧化碳，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
（2）生成的二氧化碳能與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，據(jù)此進行分析解答．
（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）一氧化碳可以燃燒，放出熱量，可以據(jù)此來分析圖B比圖A的優(yōu)越之處．

解答：解：（1）一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂．
（2）生成的二氧化碳能與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，故可以觀察到澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（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）右圖與左圖相比，圖B的主要優(yōu)點是利用了一氧化碳的可燃性，節(jié)約燃料，減少空氣污染．

故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；（2）澄清石灰水變渾濁；（3）除去尾氣中的CO，防止污染空氣；②．（4）節(jié)約能源，一氧化碳燃燒又利用了熱能．

點評：本題難度不是很大，掌握工業(yè)上煉鐵的反應(yīng)原理、實驗現(xiàn)象、注意事項等是正確解答本題的關(guān)鍵．