Question

炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同学利用该原理设计了一个实验，实验装置见图：

对实验进行分析并回答：
（1）给玻璃管加热的仪器叫做酒精喷灯，要用其

外焰

（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）进行加热．
（2）实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是

红色变为黑色

，观察到澄清石灰水的现象是

澄清石灰水变浑浊

．
（3）实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是

点燃尾气，为了防止一氧化碳对大气的污染

．
（4）写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式：

Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂

．

Answer 1

分析：（1）根据酒精喷灯火焰各部分的温度分析；
（2）根据反应物和生成物，分析实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化．根据二氧化碳能与氢氧化钙反应分析澄清石灰水的现象；
（3）根据一氧化碳是对大气有污染的气体分析；
（4）一氧化碳还原氧化铁的反应原理为：3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂．

解答：解：（1）由于酒精喷灯的外焰的温度最高，加热时要用外焰进行加热；
（2）由于在高温下，一氧化碳将氧化铁还原为铁，同时生成了二氧化碳．所以，实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化是红色粉末变黑色；二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水．所以，观察到澄清石灰水的现象是：石灰水变浑浊；
（3）为了防止一氧化碳对大气的污染，所以，实验时要在装置末端a处燃着一盏酒精灯除去反应剩余的CO；
（4）为了防止一氧化碳对大气的污染，所以，实验时要在装置末端a处燃着一盏酒精灯除去反应剩余的CO；
故答案为：（1）外焰；    
（2）红色粉末变为黑色，澄清石灰水变浑浊；    
（3）点燃尾气，为了防止一氧化碳对大气的污染；
 （4）Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂．

点评：本题以一氧化碳还原氧化铁为切入点，考查实验中的注意事项、实验现象、反应原理以及环保的问题，考查知识点全面，难度不大．