Question

【题目】炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个实验，实验装置如图所示：
（1）实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是 ． 观察到澄清石灰水的现象是 ．
（2）实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是 ． 实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是 ．
（3）该实验装置还有不足之处，请提出一种具体的改进方法． ．

Answer 1

【答案】
（1）红色粉末变黑色；澄清石灰水变浑浊
（2）先通入CO再开始加热；先停止加热再停止通入CO
（3）将尾气点燃或用气球收集
【解析】解：（1）在高温条件下，一氧化碳将氧化铁还原为铁和二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水．所以，可观察到直玻璃管中的现象是：红色粉末逐渐变成黑色，试管内的现象是：澄清的石灰水变浑浊，（2）由于玻璃管内有空气，通入一氧化碳高温时易发生爆炸．所以，实验前先通入CO，排净玻璃管中的空气再开始加热；由于还原出的铁温度较高，易于空气中的氧气反应重新生成铁的氧化物．所以，实验后先停止加热再停止通入CO，直到玻璃管冷却为止；（3）为了防止一氧化碳对大气的污染，所以，实验时要在装置末端a处燃着一盏酒精灯除去反应剩余的CO，或用气球收集；所以答案是：（1）红色粉末变黑色；澄清石灰水变浑浊；（3）先通入CO再开始加热；先停止加热再停止通入CO； （4）将尾气点燃或用气球收集等．
【考点精析】认真审题，首先需要了解一氧化碳还原氧化铁(原理：在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来)．