Question

19．某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，装置如下图所示．请回答有关问题：

（1）为避免一氧化碳污染空气，并回收利用一氧化碳，方框中连接的是C和D，导管接口的连接顺序为a→b→d→c． （NaOH能与CO₂反应）
（2）实验开始时，应先通CO再加热 （填“先加热再通CO”或“先通CO再加热”），目的是排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸．
（3）实验进行一段时间后，玻璃管A中出现的现象为红色固体逐渐变为黑色，反应方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

Answer 1

分析 （1）根据通过B后的气体是一氧化碳和二氧化碳的混合气体，回收利用一氧化碳，应将二氧化碳气体除去，结合C图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，进行分析解答．
（2）根据可燃性气体不纯加热可能会发生爆炸，进行分析解答．
（3）根据一氧化碳具有还原性，与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，进行分析解答．

解答 解：（1）通过B后的气体是一氧化碳和二氧化碳的混合气体，回收利用一氧化碳，应将二氧化碳气体除去，C图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”，则导管接口的连接顺序为a→b→d→c．
（2）CO具有可燃性，与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸，因此应先通CO排尽玻璃管中的空气，然后再点燃加热氧化铁的酒精灯．
（3）一氧化碳具有还原性，与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，玻璃管A中出现的现象为红色固体逐渐变为黑色；反应的化学方程式为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故答案为：（1）b→d→c；（2）先通CO再加热；排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸；（3）红色固体逐渐变为黑色；Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

点评 本题难度不大，掌握一氧化碳还原氧化铁的反应原理、实验步骤与注意事项等是正确解答本题的关键．