Question

10．早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)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）A中觀察到的現(xiàn)象是紅棕色粉末變成黑色，寫出CO還原氧化鐵的化學(xué)方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂-．
（2）實驗中試管內(nèi)盛澄清石灰水的目的是檢驗是否有二氧化碳生成并吸收二氧化碳；
（3）右邊導(dǎo)氣管口放置點燃的酒精燈的目的是將尾氣中的一氧化碳點燃，防止造成空氣污染．
（4）若把氧化鐵換成一定量的赤鐵礦樣品W克，并想測定該赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)，需要測量的數(shù)據(jù)是反應(yīng)后裝置A中藥品的質(zhì)量或測出反應(yīng)前后裝置B增加的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)一氧化碳可以還原氧化鐵寫出現(xiàn)象以及化學(xué)反應(yīng)式；
（2）根據(jù)氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)來分析；
（3）根據(jù)尾氣中含有有毒的一氧化碳來分析；
（4）由于氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳，只要測出反應(yīng)后裝置A中藥品的質(zhì)量，就可計算出反應(yīng)前后減少的質(zhì)量，減少的質(zhì)量就是氧化鐵中氧的質(zhì)量，從而計算出氧化鐵的質(zhì)量，進而計算出氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)；或測出反應(yīng)前后裝置B增加的質(zhì)量，即生成的二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量再計算出氧化鐵的質(zhì)量，進而計算出氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）一氧化碳在高溫的條件下可以把氧化鐵還原成鐵，并生成二氧化碳氣體，故看到紅棕色變成黑色，故填：紅棕色粉末變成黑色，3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）實驗中試管內(nèi)盛澄清石灰水能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，其作用是檢驗是否有二氧化碳生成并吸收二氧化碳；故填：檢驗是否有二氧化碳生成并吸收二氧化碳；
（3）一氧化碳有毒，需要尾氣處理，所以右邊導(dǎo)管口放置點燃的酒精燈的主要目的處理尾氣，防止污染環(huán)境，故填：將尾氣中的一氧化碳點燃，防止造成空氣污染；
（4）由于氧化鐵與一氧化碳反應(yīng)生成了鐵和二氧化碳，只要測出反應(yīng)后裝置A中藥品的質(zhì)量，就可計算出反應(yīng)前后減少的質(zhì)量，減少的質(zhì)量就是氧化鐵中氧的質(zhì)量，從而計算出氧化鐵的質(zhì)量，進而計算出氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)；或測出反應(yīng)前后裝置B增加的質(zhì)量，即生成的二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量再計算出氧化鐵的質(zhì)量，進而計算出氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)．所以，要測定該赤鐵礦樣品中氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)，需要測量的數(shù)據(jù)是裝置A在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化或裝置B在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化；故填：反應(yīng)后裝置A中藥品的質(zhì)量或測出反應(yīng)前后裝置B增加的質(zhì)量．

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．