Question

（2012?雅安）某實驗小組模擬高爐煉鐵的化學反應(yīng)原理進行實驗，其裝置如圖所示．

（1）A處發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是

Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂

．
（2）B中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是

Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O

．
C處點燃酒精燈的目的是

燃燒未反應(yīng)的一氧化碳，防止剩余的CO擴散到空氣中，污染空氣

．
（3）實驗結(jié)束后，小李看到紅色固體全部變黑了，認為產(chǎn)物就是單質(zhì)鐵，但小王提出了質(zhì)疑：還有可能生成其它物質(zhì)．為了進一步驗證其固體成分，小王查到下列資料：
①鐵的氧化物有氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵（該化合物中鐵有+2、+3兩種化合價），其中氧化鐵為紅棕色，其余都為黑色；并且只有四氧化三鐵能被磁鐵吸引．
②鐵的氧化物（四氧化三鐵除外）都能與酸發(fā)生反應(yīng)而溶解．
根據(jù)上述信息，小王又設(shè)計了兩個實驗．
【實驗1】
將黑色固體研磨后，取少量加入足量

稀鹽酸

溶液中，觀察到有氣泡出現(xiàn)，溶液未變黃色，據(jù)此得出的結(jié)論是

一定有單質(zhì)鐵，一定沒有氧化鐵

．
【實驗2】
再用磁鐵吸引余下黑色固體，實驗后即可對黑色固體成分進行判斷

如果黑色固體被磁鐵全部吸引，說明只有單質(zhì)鐵；如果被部分吸引，說明黑色固體為Fe和FeO

．

Answer 1

分析：根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵得到鐵和二氧化碳的原理，產(chǎn)生的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，過程中可能一氧化碳過多，必須對尾氣進行處理．

解答：解：（1）A處氧化鐵還原為鐵，發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
故答案為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
（2）B為試管，所盛石灰水與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，C處酒精燈點燃著燃燒未反應(yīng)的一氧化碳，防止剩余的CO擴散到空氣中，污染空氣
答案為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；燃燒未反應(yīng)的一氧化碳，防止剩余的CO擴散到空氣中，污染空氣
【實驗1】
將黑色固體研磨后，取少量加入稀鹽酸溶液中，觀察到有氣泡出現(xiàn)，說明有金屬鐵生成，溶液未變黃色，說明黑色固體中無氧化鐵據(jù)此得出的結(jié)論是 一定有單質(zhì)鐵，一定沒有氧化鐵；
故答案為：稀鹽酸、一定有單質(zhì)鐵，一定沒有氧化鐵；
【實驗2】
用磁鐵吸引余下黑色固體（這個剩下不是說第一步的反應(yīng)后的剩下，而是第一取走后剩下的，干脆理解為與第一步無關(guān)也可以），如果黑色固體被磁鐵全部吸引，說明只有單質(zhì)鐵；如果被部分吸引，說明黑色固體為Fe和FeO．
故答案為：如果黑色固體被磁鐵全部吸引，說明只有單質(zhì)鐵；如果被部分吸引，說明黑色固體為Fe和FeO（本題猜測的四氧化三鐵理論上行不通，因為和還原性物質(zhì)反應(yīng)要失氧的，而四氧化三鐵應(yīng)該是得氧的產(chǎn)物，所以不會生成）

點評：通過回答本題知道了煉鐵的反應(yīng)原理，鑒別生成物的方法和尾氣處理方法．