Question

煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)，某同學(xué)利用該原理設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置見如圖：

對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析并回答：
（1）給玻璃管加熱的儀器叫酒精噴燈，要用其

 

（填“外焰”、“內(nèi)焰”或“焰心”）進(jìn)行加熱．
（2）實(shí)驗(yàn)中玻璃管里氧化鐵粉末的顏色變化是

 

，觀察到澄清石灰水的現(xiàn)象是

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)前“通入CO”與“開始加熱”的順序是

 

；實(shí)驗(yàn)后“停止通入CO”與“停止加熱”的順序是

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)要在裝置末端a處燃著一盞酒精燈，其作用是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：一氧化碳還原氧化鐵

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)酒精噴燈火焰各部分的溫度分析；
（2）根據(jù)反應(yīng)物和生成物，分析實(shí)驗(yàn)中玻璃管里氧化鐵粉末的顏色變化．根據(jù)二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)分析澄清石灰水的現(xiàn)象；
（3）根據(jù)玻璃管內(nèi)有空氣，通入一氧化碳易發(fā)生爆炸分析；根據(jù)還原出的鐵溫度較高，易于空氣中的氧氣反應(yīng)重新生成鐵的氧化物分析；
（4）根據(jù)一氧化碳是對大氣有污染的氣體分析．

解答：解：
（1）由于酒精噴燈的外焰的溫度最高，加熱時要用外焰進(jìn)行加熱；
（2）由于在高溫下，一氧化碳將氧化鐵還原為鐵，同時生成了二氧化碳．所以，實(shí)驗(yàn)中玻璃管里氧化鐵粉末的顏色變化是紅色粉末變黑色；二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水．所以，觀察到澄清石灰水的現(xiàn)象是：石灰水變渾濁；
（3）由于玻璃管內(nèi)有空氣，通入一氧化碳高溫時易發(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．由于還原出的鐵溫度較高，易于空氣中的氧氣反應(yīng)重新生成鐵的氧化物．所以，實(shí)驗(yàn)后先停止加熱再停止通入CO，直到玻璃管冷卻為止．
（4）為了防止一氧化碳對大氣的污染，所以，實(shí)驗(yàn)時要在裝置末端a處燃著一盞酒精燈除去反應(yīng)剩余的CO．
故答案為：
（1）外焰；（2）紅色粉末變黑色，石灰水變渾濁；（3）先通入CO再開始加熱，先停止加熱再停止通入CO；（4）除去反應(yīng)剩余的CO．

點(diǎn)評：本題以一氧化碳還原氧化鐵為切入點(diǎn)，考查實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、反應(yīng)原理以及環(huán)保的問題，考查知識點(diǎn)全面，但屬于基礎(chǔ)知識．