Question

10．如圖為研究冶煉鐵的化學原理的裝置，指出A、B處出現(xiàn)的現(xiàn)象，并寫出化學反應(yīng)方程式：
A現(xiàn)象紅色粉末慢慢變成黑色：化學方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
B現(xiàn)象澄清的石灰水變渾濁； 化學方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
選擇下列序號填空：①先通CO②加熱③停止加熱④停止通CO
實驗開始時應(yīng)先①再②，防止發(fā)生爆炸，實驗結(jié)束時應(yīng)先③待試管冷卻后再④，該裝置還有一些缺陷：沒有尾氣處理裝置．

Answer 1

分析 根據(jù)一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成銅和二氧化碳以及二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁進行解答；
根據(jù)一氧化碳易燃，容易發(fā)生爆炸考慮；實驗結(jié)束后應(yīng)先停止加熱，待玻璃管冷卻后再停止通一氧化碳氣體．若這兩個操作次序顛倒了，生成的鐵在高溫條件下又被進入的氧氣氧化為氧化鐵；根據(jù)根據(jù)一氧化碳有毒和能燃燒的性質(zhì)考慮尾氣處理．

解答 解：一氧化碳還原氧化鐵在加熱的條件下生成鐵和二氧化碳，故填：紅色粉末慢慢變成黑色；3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，原因是二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，故填：澄清的石灰水變渾濁；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
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；
實驗結(jié)束后要等試管冷卻后才停止通一氧化碳，是為了防止生成熱的鐵被空氣中的氧氣氧化；
尾氣中含有有毒的一氧化碳氣體，直接排放會污染空氣，故填：①；②；③；④；沒有尾氣處理裝置．

點評 本題通過一氧化碳還原氧化鐵的化學反應(yīng)讓同學們了解煉鐵的原理，通過對反應(yīng)前后物質(zhì)的變化來判斷現(xiàn)象以及對最后的環(huán)境污染物進行處理，是同學們應(yīng)掌握的基本技能．注意：用CO、H₂還原氧化銅時應(yīng)注意操作的先后順序：應(yīng)先通氣體，以便把裝置中的空氣趕凈，然后再給試管加熱．