Question

18．某化學興趣小組同學利用圖中所示裝置模擬煉鐵：

（1）為了避免玻璃管a在加熱時可能發(fā)生爆炸，加熱前應先通一會兒CO．
（2）a管中氧化鐵發(fā)生反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）B裝置可用來吸收二氧化碳氣體，寫出該反應的化學方程式CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；B裝置能（填“能”或“不能”）用來收集CO．
（4）若a管中氧化鐵全部還原成鐵，冷卻后稱量鐵的質(zhì)量比反應前氧化鐵的質(zhì)量減少了2.4g，則加入a管中氧化鐵的質(zhì)量是8g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)煉鐵的注意事項來分析；
（2）根據(jù)煉鐵的原理來分析；
（3）根據(jù)反應原理以及氫氧化鈉的性質(zhì)來分析；
（4）一氧化碳還原氧化鐵反應后固體質(zhì)量減少的質(zhì)量即為氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，利用氧化鐵中鐵與氧元素的質(zhì)量關系，由氧元素的質(zhì)量計算出生成鐵的質(zhì)量，并進而計算氧化鐵的質(zhì)量或通過氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分數(shù)計算．

解答 解：（1）一氧化碳具有可燃性，與空氣混合，加熱可能會發(fā)生爆炸，所以在加熱前要先通一氧化碳排盡玻璃管內(nèi)空氣防止一氧化碳不純發(fā)生爆炸；故填：先通一會兒CO；
（2）在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；故填：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）裝置C內(nèi)盛有氫氧化鈉溶液可以除去尾氣中的二氧化碳，同時一氧化碳氣體排出裝置內(nèi)的溶液而被收集，防止造成空氣污染；二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，方程式是：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；因為一氧化碳與氫氧化鈉溶液不反應，所以可用該裝置來收集一氧化碳；故填：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；能；
（4）氧化鐵Fe₂O₃中Fe與O元素的質(zhì)量比=（56×2）：（16×3）=7：3，因此，氧化鐵中氧元素質(zhì)量為2.4g時，鐵元素的質(zhì)量=2.4g×$\frac{7}{3}$=5.6g，則氧化鐵的質(zhì)量為：2.4g+5.6g=8g；
故填：8．

點評 運用對一氧化碳還原氧化鐵反應操作的理解，推斷各裝置的作用，并能進行簡單的分析和計算，是解答類似問題的一般方法．