Question

某校课外活动小组的同学在老是的帮助下，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：

回答下列问题：
（1）写出用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式

 

；
（2）实验时，在澄清石灰水中观察到的现象是

 

；
（3）左图中，设置第②个酒精灯的目的是

 

，试验时，应先点燃第

 

个酒精灯；
（4）右图与左图相比，它的主要优点是

 

．

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）根据炼铁的原理可知，一氧化碳还原氧化铁得到铁和二氧化碳，写出该反应的化学方程式即可．
（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．
（4）一氧化碳可以燃烧，放出热量，可以据此来分析图B比图A的优越之处．

解答：解：（1）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂．
（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，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（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．
（4）右图与左图相比，图B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．

故答案为：（1）3CO+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+3CO₂；（2）澄清石灰水变浑浊；（3）除去尾气中的CO，防止污染空气；②．（4）节约能源，一氧化碳燃烧又利用了热能．

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．