摘要:实验步骤以及注意事项: (1)先通一段时间的一氧化碳.目的是为了排尽试管中的空气.防止在加热时发生爆炸. (2)点燃酒精灯.高温加热反应. (3)当氧化铁被还原后.停止高温加热.继续通入一氧化碳.目的是为了让贴在一氧化碳的环境下冷却.防止高温下的铁再次被空气中的氧气氧化. (4)当试管冷却后.在停止通入一氧化碳. (5)尾气处理:由于反应中一氧化碳气体排出.造成空气污染.因此要进行尾气处理. 例:钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志.右图是模拟炼铁的实验装置图. (1)请你写出冶炼生铁的化学方程式 . (2)请写出一种证明产物中含铁粉的方法: (3)此装置有不完善的地方.请写出其中一种改进的方法 . 解析:根据题给信息.能够很轻松写出该反应的化学方程式.3CO+Fe2O33CO2+2Fe, 要想进一步证明产物中含有金属铁.应该根据铁的有关性质来寻找方法.如能被磁铁吸引.能与盐酸反应生成气体.能与硫酸铜溶液反应生成红色的铜等.该装置中最不完善地方就是尾气的处理问题.应该点燃或者用气球收集起来. 答案:(1)3CO+Fe2O33CO2+2Fe (2)用磁铁吸引.或者取出少量加入到酸溶液中.由气泡产生. (3)用点燃的酒精灯烧掉有毒的尾气或者用气球收集.

网址:http://m.1010jiajiao.com/timu3_id_8810[举报]

(2014?长宁区一模)同学们总结了氧气和二氧化碳的实验室制法,并利用下列装置进行练习和拓展.

Ⅰ、知识总结:
【反应原理】
用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气的化学方程式为
2KClO3
   △   
.
MnO2
2KCl+O2
2KClO3
   △   
.
MnO2
2KCl+O2
,用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

【气体制备】
氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气,选择的发生装置为
A
A
(填编号,下同),用于大理石与稀盐酸制取二氧化碳的发生装置C优于B的原因是
C装置能随时控制反应的发生和停止
C装置能随时控制反应的发生和停止

【气体收集】实验室收集CO2的装置是
E
E
,选择的理由
CO2的密度比空气密度大
CO2的密度比空气密度大

【实验步骤及注意事项】氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气主要的实验步骤有:
①加热               ②装药品并固定仪器      ③检查装置的气密性
④用排水法收集氧气   ⑤停止加热              ⑥将导管从水槽中取出
正确的操作顺序是
③②①④⑥⑤
③②①④⑥⑤

A装置中试管口略向下倾斜的原因是
防止冷凝水倒流,炸裂试管底部.
防止冷凝水倒流,炸裂试管底部.
;用排水法收集氧气,开始收集的适宜时刻是
有均匀、连续的气泡冒出时
有均匀、连续的气泡冒出时

【气体验满】检验CO2是否收集满的方法是
将燃烧的木条放在集气瓶口,看是否熄灭
将燃烧的木条放在集气瓶口,看是否熄灭

【气体检验】检验瓶中气体是否为O2的方法是
将带火星的木条伸入集气瓶内,看是否复燃
将带火星的木条伸入集气瓶内,看是否复燃

Ⅱ、知识拓展
请仔细观察下列装置的特点并回答相关问题:

①实验室若用图1装置收集氧气,则氧气应从
b
b
(口进入(填“a”或“b”);仪器c的名称是
导管
导管

②若要收集一定体积的二氧化碳气体,应选用
图2
图2
装置(填装置序号).
查看习题详情和答案>>
铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,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.一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为
 
.某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究.
【提出问题】单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为
 
.为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
【猜想与假设】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全.
【进行实验】实验步骤及注意事项如下:
①称取两份相同质量的氧化铁粉末.一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中;另一份放入下图装置B的玻璃管中.
②装置A和B两组实验同时开始进行.在装置B的反应中,实验开始前应先
 
(选填“通CO”或“加热”); 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是
 


精英家教网
【实验现象】当装置B的玻璃管中固体完全由
 
时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),装置A的试管中仍有
 

【解释与结论】焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因.
【交流与反思】经过查阅资料和讨论,该小组同学发现除了上述原因外,工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因,试写出其中的一个:
 

【完善实验】联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生.为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过下图的检验装置,正确的连接顺序是
 
(选填字母,装置可重复使用).经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2,因此装置A的不足之处是
 
精英家教网
【拓展延伸】乙同学用下图测定铁的相对原子质量,主要实验步骤如下(必要的固定装置已略去):
①连接装置并检查装置气密性;精英家教网
②加入药品和水;
③记录c中液面刻度(c为带有刻度的玻璃管);
④由a向b中滴加稀硫酸至过量;
⑤待b中不再有气体产生并恢复至室温后,记录c中液面刻度,计算得到气体的体积为V mL(经查,室温室压下该气体密度为ρ g/L).
(1)检验该装置气密性的方法是
 

(2)为使测得的气体体积更精确,记录c中液面刻度时,除使视线与凹液面的最低处相平外,还应
 

(3)如果实验过程中,发现稀硫酸的量不足,应
 
(选填“中途加酸”或“重新实验”).
(4)丙同学发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算,该步骤是
 
查看习题详情和答案>>
铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程,把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,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.一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
.某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究.
[提出问题]单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为
3C+2Fe2O3
 高温 
.
 
4Fe+3CO2
3C+2Fe2O3
 高温 
.
 
4Fe+3CO2
.为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?
[猜想与假设]焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全.
[进行实验]实验步骤及注意事项如下:
①称取两份相同质量的氧化铁粉末.一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中;另一份放入下图装置B的玻璃管中.
②装置A和B两组实验同时开始进行.在装置B的反应中,实验开始前应先
通CO
通CO
(选填“通CO”或“加热”); 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是
防止高温下铁又被进入的空气氧化
防止高温下铁又被进入的空气氧化


[实验现象]当装置B的玻璃管中固体完全由
红色变为黑色
红色变为黑色
时(选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”),装置A的试管中仍有
仍有红色物质
仍有红色物质

[解释与结论]焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因.
[交流与反思]经过查阅资料和讨论,该小组同学发现除了上述原因外,工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因,试写出其中的一个:
焦炭是固体,不容易和生成的铁分离
焦炭是固体,不容易和生成的铁分离

[完善实验]联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生.为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2,将该气体通过下图的检验装置,正确的连接顺序是
C→D→C→E→C
C→D→C→E→C
(选填字母,装置可重复使用).经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2,因此装置A的不足之处是
缺少尾气处理装置
缺少尾气处理装置
查看习题详情和答案>>

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网