Question

早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始產(chǎn)生和使用鐵器，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）除一氧化碳外，還有哪些物質(zhì)可以還原氧化鐵？

 

（填一種物質(zhì)化學(xué)式）
（2）實驗開始時，要先通一會兒一氧化碳再加熱，其目的是

 

．
（3）寫出CO還Fe₂O₃的化學(xué)方程式：

 

．
（4）實驗中A處可觀察到的現(xiàn)象是

 

，試管B中可觀察到的現(xiàn)象是

 

．
（5）該實驗存在的一個缺陷是

 

．
（6）實驗結(jié)束時應(yīng)進行的操作是

 

．

Answer 1

考點：一氧化碳還原氧化鐵,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）從常見的具有還原性的物質(zhì)有碳、氫氣和一氧化碳去分析；
（2）從實驗開始時應(yīng)先通一氧化碳再加熱，目的是趕盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱爆炸去分析；
（3）從在高溫條件下，一氧化碳能與氧化鐵反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳去分析；
（4）從A中紅棕色的氧化鐵變成了黑色的鐵，B中生成的二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水去分析；  
（5）從尾氣中含有一氧化碳氣體，能污染空氣去分析．
（6）從生成的鐵在高溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，導(dǎo)致實驗失敗去分析．

解答：解：（1）常見的具有還原性的物質(zhì)有碳、氫氣和一氧化碳；故答案為：C；
（2）因為一氧化碳具有可燃性，能和氧氣混合在點燃的條件下會發(fā)生爆炸，所以實驗開始時應(yīng)先通一氧化碳再加熱，目的是趕盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱爆炸．故答案為：把裝置中的空氣排盡，防止加熱時發(fā)生爆炸；
（3）在高溫條件下，一氧化碳能與氧化鐵反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳．所以其反應(yīng)的化學(xué)方程式是：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（4）由于A中紅棕色的氧化鐵變成了黑色的鐵，所以A中觀察到的現(xiàn)象是紅棕色變成黑色．由于在B中生成的二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，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；故答案為：紅棕色粉末變成黑色     石灰水變渾濁；  
（5）由于尾氣中含有一氧化碳氣體，能污染空氣．所以，右邊導(dǎo)氣管口應(yīng)放置尾氣處理裝置；故答案為：無尾氣處理裝置．
（6）由于生成的鐵在高溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，導(dǎo)致實驗失敗，所以應(yīng)先停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳，直至試管冷卻；故答案為：先停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳，直至試管冷卻．

點評：本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)實驗裝置、實驗現(xiàn)象、一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)和污染，屬基礎(chǔ)性知識考查題．