Question

18．图是课堂中模拟炼铁的实验装置．

（1）写出图中标有序号的仪器名称①铁架台②试管
（2）实验过程中要先进行的是b（填“a”或“b”）
a、加热            b、通一氧化碳
（3）A中反应的化学方程式是3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
B中反应的化学方程式是澄清的石灰水变浑浊
B中观察到的现象是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
（4）该装置的不足之处是C处没有尾气处理装置
（5）某炼铁厂现用1000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是583.3 t．（计算结果精确到0.1）

Answer 1

分析 （1）熟记常见的化学实验仪器；
（2）要明确用一氧化碳来还原氧化铁的注意事项；
（3）根据一氧化碳还原氧化铁的实验原理、二氧化碳能与氢氧化钙反应等知识来进行解答；
（4）根据一氧化碳有毒来进行分析．
（5）由赤铁矿石的质量、氧化铁的质量分数、生铁中铁的质量分数，根据赤铁矿炼铁的化学方程式可以列式计算出炼出生铁的质量．

解答 解：（1）仪器①是铁架台；②是试管；故填：铁架台；试管；
（2）一氧化碳具有可燃性，为防止CO与空气混合加热时引起爆炸，进行加热前要先通入CO排出装置内空气．故填：b；
（3）A处在高温加热的条件下，一氧化碳能将氧化铁还原为铁，同时生成二氧化碳；二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，故看到澄清的石灰水变浑浊；故填：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；澄清的石灰水变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中去，应加装尾气处理装置．故填：C处没有尾气处理装置．
（5）解：设理论上可炼出含铁96%的生铁质量为x．
Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
160           112
1000t×80%    96%×x
$\frac{160}{1000t×80%}=\frac{112}{96%×x}$
x=583.3t
答：可练得含铁96%的生铁583.3吨

点评 本题难度不大，掌握工业上炼铁的反应原理、二氧化碳的检验方法等是正确解答本题的关键．