题目内容
某化学兴趣小组根据如下所示进行模拟炼铁的实验，并对产物成分进行探究。
经初步分析：无色气体A不含有单质气体，黑色粉末B含有两种单质中的一种或者两种。
高炉炼铁的原理为Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2，请写出反应器中一氧化碳是如何产生的化学方程式： 。
兴趣小组又分成甲、乙两组分别对无色气体A和黑色粉末B的成
分进行探究。
【猜想与假设】
甲组在分析了炼铁的原理后，认为无色气体A中可能有CO2，也可能有未反应的 。
乙组认为黑色粉末B的成分中存在以下三种情况：
假设一：只含有铁。假设二：只含有 。假设三：以上两种物质都含有。
【实验探究】
（1）为验证甲组的猜想，大家按如下所示进行实验（箭头表示气体流向）：
当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中灼热的氧化铜变红，可以确定无色气体A的成分为 ，Ⅱ中浓硫酸的作用是 。
（2）为验证乙组中假设三成立，大家用物理和化学两种方法来进行探究：
| 实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结果 |
| 物理方法 | __________________________________ | ________ | 假设三成立 |
| 化学方法 | 取少量黑色粉末B于试管中，加入过量的稀盐酸 | ________ ________ | 假设三成立 |
写出黑色粉末B中加入过量的稀盐酸反应的化学方程式： 。
【交流反思】
在做甲组的实验中发现其存在一个很不环保的缺陷，请指出来 。
C+O2CO2、CO2+C2CO 【猜想与假设】CO C
【实验探究】（1）CO2、CO 干燥气体
（2）
| 实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结果 |
| 物理方法 | 取少量黑色粉末B，用磁铁吸引 | 部分黑色粉末被吸引上来 | |
| 化学方法 | 部分黑色粉末溶解，产生气泡 |
Fe+2HCl
FeCl2+H2↑
【交流反思】没有进行尾气处理
解析：炼铁时，把铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉，碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳，再利用一氧化碳把铁从铁矿石中还原出来，据此可写出产生一氧化碳的两步反应的化学方程式。【猜想与假设】根据炼铁原理可推知，无色气体A中可能有CO2，也可能有CO。黑色粉末B中可能含有铁、碳或两者的混合物。【实验探究】（1）Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，说明无色气体A中含有CO2；Ⅲ中灼热的氧化铜变红，说明无色气体A中含有CO。浓硫酸具有吸水性，起干燥作用。（2）因铁可被磁铁吸引，而碳不能被磁铁吸引，因此物理方法可用磁铁检验；铁可与稀盐酸反应产生气泡，而碳不能与稀盐酸反应，用稀盐酸可进行检验。铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，据此可写出反应的化学方程式。【交流反思】甲组实验中没有处理尾气，尾气中含有未反应完的一氧化碳气体，一氧化碳气体有毒，会对空气造成污染。
