Question

9．某校化學(xué)研究型學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)研究高爐煉鐵的化學(xué)原理，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)回答：
（1）實(shí)驗(yàn)過程中，主要的操作順序正確的是②（填序號(hào)）．
①先加熱后通一氧化碳  ②先通一氧化碳后加熱  ③加熱和通一氧化碳同時(shí)進(jìn)行
（2）上述實(shí)驗(yàn)過程中在a處觀察到的現(xiàn)象是紅棕色粉末逐漸變黑；反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；b處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁．
（3）該裝置的不足之處是沒有設(shè)計(jì)尾氣處理裝置．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)可燃性氣體與空氣混合后點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，進(jìn)行分析解答．
（2）實(shí)驗(yàn)過程中圖a處玻璃管中一氧化碳具有還原性，與氧化鐵反應(yīng)生成銅和二氧化碳，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁．
（3）根據(jù)一氧化碳具有毒性，排放到空氣中會(huì)污染空氣，據(jù)此進(jìn)行分析解答．

解答 解：（1）一氧化碳具有可燃性，為防止CO與空氣混合加熱時(shí)引起爆炸，進(jìn)行加熱前要先通入CO排出裝置內(nèi)空氣．
（2）裝置a中盛放的紅色粉末是氧化鐵，在高溫下和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．在a中觀察到的現(xiàn)象是紅棕色粉末逐漸變黑．二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，生成的二氧化碳通入澄清的石灰水中，會(huì)觀察到澄清的石灰水變渾濁．
（3）一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中去，沒有設(shè)計(jì)尾氣處理裝置．
故答案為：（1）②；（2）紅棕色粉末逐漸變黑；3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；澄清石灰水變渾濁；（3）沒有設(shè)計(jì)尾氣處理裝置．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握一氧化碳還原氧化鐵的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)等是正確解答本題的關(guān)鍵．