Question

某学习小组通过实验研究高炉炼铁的化学原理，设计了如图实验装置．
（1）甲的名称

 

，装置B中盛放

 

，B中现象

 

，发生反应的化学方程式是

 

，C装置的作用为

 

．
（2）怎么证明得到的黑色粉末中有铁单质

 

；写出装置A中一氧化碳还原氧化铁的化学方程式

 

．
（3）按图连接实验装置，检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：
a、通入一氧化碳；
b、停止通入一氧化碳；
c、点燃酒精灯；
d、熄灭酒精灯；
e、点燃酒精喷灯；
f、熄灭酒精喷灯．
正确的操作顺序是

 

（填字母）
（4）写出表示工业上高炉炼铁时焦炭作用的化学方程式①提供高温

 

②生成CO

 

．

Answer 1

考点：一氧化碳还原氧化铁,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）熟记常见仪器的名称、药品的作用来分析；
（2）根据铁能被磁铁吸引以及能与酸反应产生氢气来分析；
（3）根据炼铁的实验步骤来分析解答；
（4）焦炭为单质碳，可在氧气中燃烧生成二氧化碳，同时放出大量的热；在高温条件下与二氧化碳可反应生成一氧化碳．

解答：解：（1）甲是酒精喷灯；B中盛放的石灰水，用以检验是否产生二氧化碳气体，C将尾气中的有害气体一氧化碳点燃．故填：酒精喷灯；石灰水；有白色沉淀；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；处理尾气中的有毒气体一氧化碳；
（2）可用磁铁吸引的方式或滴加稀盐酸观察是否有气泡产生来分析，一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故填：被磁铁吸引或加入到稀盐酸中有气泡；3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；
（3）因为一氧化碳有毒，不能直接排到大气中，可以用点燃的方法除去一氧化碳，所以应该先点燃酒精灯，然后通一氧化碳；为了赶净装置中的空气，所以应该先通一氧化碳再点燃酒精喷灯，若在实验前未赶装置中的空气，则最后生成的铁又会在高温条件下与空气中的氧气反应重新生成氧化铁；实验结束后应该先熄灭酒精喷灯再停止通一氧化碳，若先停止通一氧化碳再熄灭酒精喷灯，则空气又会进入装置中，将铁氧化为氧化铁；最后熄灭酒精灯．故填：acefdb；
（4）碳燃烧生成二氧化碳，在高温的条件下碳与二氧化碳反应生成一氧化碳；故填：C+O₂

点燃  .

CO₂；C+CO₂

高温  .

2CO．

点评：实验室中用一氧化碳还原氧化铁制铁的过程中，一定要注意实验操作的先后顺序，注意实验前先通一氧化碳再点燃酒精喷灯，实验结束后先熄灭酒精喷灯再停止通一氧化碳．