Question

10．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由红棕色变成黑色，观察到澄清石灰水的现象是石灰水变浑浊．
（3）实验中应先通CO气体后（填“先”或“后”）点燃酒精灯对氧化铁加热，作用是排出管内的空气，防止加热时发生爆炸．
（4）实验后应先熄灭对氧化铁加热的酒精灯后（填“先”或“后”）停止通CO气体，作用是防止石灰水倒流或铁再被氧化．
（5）实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是防止未反应的一氧化碳污染空气．

Answer 1

分析 （1）根据酒精喷灯火焰各部分的温度进行分析；
（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）根据玻璃管内有空气，通入一氧化碳易发生爆炸进行分析；
（4）根据还原出的铁温度较高，易于空气中的氧气反应重新生成铁的氧化物进行分析；
（5）根据一氧化碳是对大气有污染的气体进行分析．

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）由于玻璃管内有空气，通入一氧化碳高温时易发生爆炸，所以实验前先通入CO，排净玻璃管中的空气再开始加热；
（4）由于还原出的铁温度较高，易于空气中的氧气反应重新生成铁的氧化物，所以实验后先停止加热再停止通入CO，直到玻璃管冷却为止；
（5）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）由红棕色变成黑色，石灰水变浑浊；
（3）先，后，排出管内的空气，防止加热时发生爆炸；
（4）先，后，防止石灰水倒流或铁再被氧化；
（5）防止未反应的一氧化碳污染空气．

点评 本题主要考查一氧化碳与氧化铁反应实验装置、实验现象、一氧化碳的化学性质和污染，属基础性知识考查题．