Question

3．如图是提纯CO、CO₂混合气体中的CO并还原氧化铁的示意图．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D和E，导管接口的连接顺序为a→d→b→e．D装置中NaOH的作用是除去残余的二氧化碳．
如果导管连接错误，后果是CO排入空气中会污染空气．
（2）实验进行一段时间后，B装置的玻璃管中的现象为固体由红棕色变成黑色，反应方程式为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．利用实验室的试剂和条件，实验步骤如下（其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为实验操作）：

请具体填写试剂A的化学式以及实验操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名称．
①化学式：ACa（OH）₂；
②操作名称：Ⅲ冷却（或降温结晶）．
③如果在操作Ⅱ的过程中，溶液B中出现少量浑浊，原因可能是Ca（OH）₂的溶解度随温度升高而降低，从溶液B中析出，形成浑浊．

Answer 1

分析 （1）根据一氧化碳有毒和氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳分析；
（2）根据一氧化碳的还原性分析，并据反应原理书写方程式；回收甲装置中的NaOH固体，首先要除去其中的Na₂CO₃杂质，排除干扰，由资料所示不同温度下NaOH的溶解度可知，其溶解度受温度影响较大，故可采用加热后降温结晶结晶出NaOH．

解答 解：（1）一氧化碳有毒，不能排放到空气中去，要把一氧化碳收集起来，所以导管接口的连接顺序为d、b、e，排出的氢氧化钠溶液流到D中的烧杯中去．C装置中NaOH的作用是吸收B中没反应掉的二氧化碳；如果导管连接错误，会造成CO排入空气中会污染空气；故填：d、b；除去残余的二氧化碳；CO排入空气中会污染空气；
（2）氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应能生成铁和二氧化碳，氧化铁是红棕色粉末，所以会看到红棕色固体变黑，化学方程式是：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
①要从A装置的混合溶液中回收得到较纯净的NaOH固体，要先除去其中的Na₂CO₃杂质，可用Ca（OH）₂与Na₂CO₃反应生成沉淀碳酸钙和氢氧化钠；
②反应后过滤出沉淀，得到氢氧化钠溶液，由资料可得出氢氧化钠的溶解度受温度影响较大，可加热后再降温结晶；
③蒸发时若溶液B中出现少量浑浊，可能是Ca（OH）₂的溶解度随温度升高而降低，从溶液B中析出，形成浑浊；
故答案为：固体由红棕色变成黑色；3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂； 
①Ca（OH）₂；
②冷却（或降温结晶）；
③Ca（OH）₂的溶解度随温度升高而降低，从溶液B中析出，形成浑浊．

点评 掌握炼铁的反应原理，物质的性质，或常用分离物质的方法等知识，并能依据所学知识结合题意仔细分析解答．