Question

【題目】某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬煉鐵的化學(xué)原理，用一氧化碳還原純凈的氧化鐵粉末，實(shí)驗(yàn)裝置如圖．

（1）實(shí)驗(yàn)中玻璃管里固體粉末的顏色變化是 ， 玻璃管內(nèi)發(fā)生的化學(xué)方程式是；澄清的石灰水中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ． 試驗(yàn)中應(yīng)先 ， 再；防止 ．
（2）該裝置有何不妥？ ， 應(yīng)怎樣改進(jìn) ．

Answer 1

【答案】
（1）紅色粉末逐漸變黑；3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；通入一氧化碳；點(diǎn)燃酒精燈加熱；發(fā)生爆炸
（2）沒有尾氣處理裝置；將尾氣點(diǎn)燃
【解析】(1)一氧化碳具有還原性，可與氧化鐵反應(yīng)生成黑色的鐵和二氧化碳．所以，實(shí)驗(yàn)中玻璃管里固體粉末的顏色變化是紅色粉末逐漸變黑；生成的二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的方程式是：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；由于玻璃管內(nèi)有空氣，通入一氧化碳高溫時(shí)易發(fā)生爆炸．所以實(shí)驗(yàn)前先通入CO，排凈玻璃管中的空氣再開始加熱．(2)由于該反應(yīng)的尾氣中含有一氧化碳，有毒能污染空氣．所以，該裝置的缺陷是：沒有進(jìn)行尾氣處理；可以將尾氣點(diǎn)燃處理．
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的一氧化碳的性質(zhì)和一氧化碳還原氧化鐵，需要了解一氧化碳的物理性質(zhì)：無色，無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水；一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)：可燃性和還原性；原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應(yīng)生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來才能得出正確答案．