Question

【題目】某研究小組利用下圖裝置探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略)

（1）MgCO3的分解產(chǎn)物為 。

（2）裝置C的作用是 ，處理尾氣的方法為 。

（3）將研究小組分為兩組，按圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對(duì)裝置D加熱，反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末（純凈物），兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。（Fe2+ 遇K3[Fe(CN)6]溶液會(huì)生成藍(lán)色沉淀）

步驟	操作	甲組現(xiàn)象	乙組現(xiàn)象
1	取黑色粉末加入稀鹽酸	溶解，無(wú)氣泡	溶解，有氣泡
2	取步驟1中溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液	藍(lán)色沉淀	藍(lán)色沉淀
3	取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液	變紅	無(wú)現(xiàn)象
4	向步驟3溶液中滴加新制氯水	紅色褪去	先變紅，后褪色

①乙組得到的黑色粉末是 。

②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為 。

③乙組步驟4中，溶液變紅的原因?yàn)?/span> ；溶液褪色可能的原因?yàn)?/span> 。

④從實(shí)驗(yàn)安全考慮，題圖裝置還可采取的改進(jìn)措施是 。

Answer 1

【答案】（1）MgO、CO2（2 分） （2）除CO2（2 分）點(diǎn)燃（1 分） （3）①Fe（2 分）

②Fe3O4＋8H＋＝2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O（2 分） ③Fe2＋被氧化成Fe3＋，Fe3＋遇SCN－顯紅色；（2 分） 假設(shè)SCN－被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)成立(其它合理答案均可給分) （2 分） ④在裝置BC之間添加裝置E防倒吸(其它合理答案均可給分) （2 分）

【解析】（1）類比CaCO3的煅燒分解，可推知MgCO3分解生成MgO和CO2

（2）因?yàn)楹竺嬉�通過F檢驗(yàn)CO與Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物CO2，所以裝置C除去CO中的CO2；尾氣中含有有毒氣體CO，采用點(diǎn)燃的方法可除去CO。

（3）①分析乙組現(xiàn)象，乙與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體，為Fe。

②分析甲組現(xiàn)象，可知甲組反應(yīng)后含有+2價(jià)鐵和+3價(jià)鐵，為Fe3O4，與鹽酸反應(yīng)生成Fe3+、Fe3+和H2O，配平既得方程式。

③因?yàn)椴襟E4加入了新制氯水，能把Fe2+氧化為Fe3+，遇SCN變紅：新制氯水具有強(qiáng)氧化性，所以溶液褪色的原因可能是：新制氯水氧化了SCN，檢驗(yàn)方法是再加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，說明原來(lái)的SCN被氧化，假設(shè)成立。

④因?yàn)?/span>CO2易與NaOH反應(yīng)，直接用導(dǎo)管通入可能發(fā)生倒吸，所以在裝置BC之間添加防倒吸裝置。