Question

15．某校课外活动小组的同学在老师的帮助下，探究用赤铁矿（主要成分是Fe₂O₃）炼铁的主要反应原理．他们设计的实验装置如图所示．回答下列问题：
（1）先检查装置的气密性；实验开始应检验一氧化碳的纯度，以防止爆炸．
（2）实验时，在澄清石灰水中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊．
（3）图甲中，设计第②个酒精灯的目的是除去尾气中的CO，实验时应先点燃第②个酒精灯；实验结束时应先停止①处的酒精灯加热．
（4）图乙与图甲相比，它的主要优点是节约燃料，减少空气污染．
（5）在反应后可将磁铁悬挂在玻璃管上方，其作用是检验是否有铁生成．

Answer 1

分析 （1）可燃气气体在点燃或加热前必需要检验纯度；
（2）生成的二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，据此进行分析解答；
（3）一氧化碳有毒，会污染空气，第②个酒精灯可以利用一氧化碳的可燃性来处理尾气；根据该实验的注意事项进行分析先点燃哪一个酒精灯，实验结束后先熄灭哪一盏；
（4）一氧化碳可以燃烧，放出热量，可以据此来分析其优越之处；
（5）根据铁的性质来分析．

解答 解：（1）可燃性气体加热或点燃以前，一定要先检验其纯度，以防不纯时加热发生爆炸；故填：一氧化碳的纯度；
（2）生成的二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，故可以观察到澄清石灰水变浑浊；故填：澄清石灰水变浑浊；
（3）一氧化碳有毒，排放到空气中会污染空气，一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，故设计第②个酒精灯可防止未反应的一氧化碳排放到空气中污染空气．因为要先通一氧化碳排净玻璃管内的空气，而一氧化碳有毒不能排放到空气中去，所以要先点燃第②个酒精灯．实验结束时应先停止药品的加热，继续通入一氧化碳直到装置冷却；故填：除去尾气中的CO；②；①；
（4）乙图与甲图相比，图乙的主要优点是利用了一氧化碳的可燃性，节约燃料，减少空气污染；故填：节约燃料，减少空气污染；
（5）磁铁可以吸引生成的铁粉，所以在反应后可将磁铁悬挂在玻璃管上方，是用于检验是否有铁生成；故填：检验是否有铁生成．

点评 本题难度不是很大，掌握工业上炼铁的反应原理、实验现象、注意事项等是正确解答本题的关键．