Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)．試回答：

（l）該裝置存在的一個(gè)主要問(wèn)題是    ；你的改進(jìn)方法是    ．
（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，是先給氧化鐵加熱，還是先通入一氧化碳？    ．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，圖中A處能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是    ．發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為    ．B處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是    ．
（4）查閱資料，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)不僅能生成鐵，還可能生成中間產(chǎn)物氧化亞鐵（化學(xué)式為FeO）等．在高溫下，一氧化碳和氧化鐵可生成鐵，氧化亞鐵，四氧化三鐵．請(qǐng)寫出只生成氧化亞鐵的方程式    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)一氧化碳有毒，擴(kuò)散到空氣中能夠污染空氣分析；
（2）根據(jù)一氧化碳和空氣的混合氣體受熱時(shí)可能發(fā)生爆炸分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)物、生成物的顏色及狀態(tài)分析現(xiàn)象，根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
（4）根據(jù)信息寫出方程式．
解答：解：（1）由于一氧化碳有毒，直接排到空氣中能夠造成污染，應(yīng)該對(duì)尾氣處理；
故答案為：尾氣沒(méi)有進(jìn)行處理，會(huì)污染空氣；點(diǎn)燃或收集
（2）因?yàn)檠b置中存在空氣，在加熱前需要將空氣排盡，如果先給氧化鐵加熱，一氧化碳和空氣的混合氣體受熱時(shí)可能發(fā)生爆炸．故先通入一氧化碳；
故答案為：先通入一氧化碳
（3）在高溫條件下，紅色的氧化鐵被一氧化碳還原為黑色的鐵．所以，A處觀察到的現(xiàn)象是氧化鐵（紅棕色或紅色）還原為鐵（黑色），反應(yīng)的方程式為：3CO+Fe₂O₃2Fe+3CO₂；因?yàn)橛卸�氧化碳的生成，所以B處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：澄清石灰水變渾濁；
（4）在高溫下，一氧化碳和二氧化碳可生成鐵，氧化亞鐵，四氧化三鐵．其中只生成氧化亞鐵的方程式為：CO+Fe₂O₃2FeO+CO₂
故答案為：（1）尾氣沒(méi)有進(jìn)行處理，會(huì)污染空氣；點(diǎn)燃或收集；
（2）先通入一氧化碳；
（3）紅色固體變?yōu)楹谏��?CO+Fe₂O₃2Fe+3CO_2； 澄清石灰水變渾濁；
（4）CO+Fe₂O₃2FeO+CO₂
點(diǎn)評(píng)：本題考查了高爐煉鐵的原理以及實(shí)驗(yàn)中的注意點(diǎn)事項(xiàng)（先通氣體后加熱，尾氣處理）和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（粉末由紅變黑，石灰水變渾濁）等．