Question

【題目】如圖為教材中實驗室模擬煉鐵的實驗改進裝置(部分夾持儀器略去)。

實驗步驟如下：

Ⅰ.連接好裝置，并檢查裝置的氣密性；

Ⅱ.裝好藥品，先通一會兒CO，再點燃酒精噴燈；

Ⅲ.實驗結(jié)束，先撤去酒精噴燈，繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻。

回答下列問題：

(1)實驗中可看到A處玻璃管里的粉末由紅色逐漸變黑，說明Fe2O3轉(zhuǎn)化為________(填化學式)，B瓶中澄清石灰水變渾濁，該反應的化學方程式為________________________。

(2)步驟Ⅲ中先撤去酒精噴燈，繼續(xù)通CO直至玻璃管冷卻的目的是_________________

(3)你認為該裝置是否需要添加尾氣處理裝置并說明理由，_________________ 。

Answer 1

【答案】 Fe Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O 防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化 不需要，因為未反應的CO進入B裝置中，不會逸散到空氣中

【解析】分析：（1）從一氧化碳還原氧化鐵的化學反應方程式及現(xiàn)象進行分析；

（2）從實驗結(jié)束后繼續(xù)通入一氧化碳直至玻璃管冷卻的目的進行分析；

（3）從一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)進行分析。

解答：（1）A處發(fā)生的反應為一氧化碳在高溫條件下將氧化鐵還原為鐵單質(zhì)，氧化鐵為紅色，鐵單質(zhì)為黑色，A處玻璃管里的粉末由紅色逐漸變黑，說明氧化鐵轉(zhuǎn)化為鐵單質(zhì)；該反應還會生成二氧化碳氣體，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為。

（2）實驗結(jié)束后繼續(xù)通入一氧化碳直至玻璃管冷卻，其目的是防止生成的鐵再次與空氣中的氧氣反應。

（3）澄清石灰水能有效檢驗并吸收生成的二氧化碳，但一氧化碳與氫氧化鈣不會發(fā)生反應，即一氧化碳不能被澄清石灰水吸收，結(jié)合圖形分析， 不會逸散到空氣中。