如图是改进的模拟炼铁实验装置.该炼铁反应的化学方程式是．实验前用注水法测出“从玻璃旋塞至瓶口橡皮塞之间玻璃管和橡皮管的总容积约18mL.并在试剂瓶中装满澄清的石灰水,然后用橡皮管按图连接装置.并检查装置的气密性．(1)轻轻打开旋塞.石灰水即刻流入烧杯中.当石灰水液面降低到 mL标记后.开始加热氧化铁.过一会儿观察到澄清石灰水 ,� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图是改进的模拟炼铁实验装置，该炼铁反应的化学方程式是

．实验前用注水法测出“从玻璃旋塞至瓶口橡皮塞之间玻璃管和橡皮管的总容积”约18mL，并在试剂瓶中装满澄清的石灰水；然后用橡皮管按图连接装置，并检查装置的气密性．

（1）轻轻打开旋塞，石灰水即刻流入烧杯中，当石灰水液面降低到

mL标记后，开始加热氧化铁，过一会儿观察到澄清石灰水

；当红棕色的粉末全部变黑后，停止加热，用弹簧夹夹住橡皮管后，再关闭CO旋塞，目的是为了

．
（2）玻璃管冷却后，把生成的黑色粉末倒在白纸上，它仍然保持黑色．
【提出问题】CO还原氧化铁后所得黑色粉末全部是铁粉吗？
【查阅资料】查阅到的相关资料：
CO与氧化铁在570℃以上时，依次发生下列3个反应：3Fe₂O₃+CO

高温

2Fe₃O₄+CO₂； Fe₃O₄+CO

高温

3FeO+CO₂； FeO+CO

高温

Fe+CO₂．在铁的氧化物中，仅有氧化铁是红棕色，其余皆是黑色，仅有氧化亚铁在空气中会很快被氧化成氧化铁，仅有四氧化三铁具有磁性．
【猜想与假设】请你结合课本知识和查到的资料信息，对黑色粉末的组成提出猜想．
猜想①：黑色粉末全部是铁粉；
猜想②：黑色粉末全部是四氧化三铁；
猜想③：黑色粉末是

．
【实验与结论】用磁铁靠近黑色粉末，全部被吸引；再取少量黑色粉末放入足量的硫酸铜溶液中，搅拌后发现黑色粉末部分变红．因此得出猜想

正确．
【反思与拓展】装满石灰水的试剂瓶在实验中的作用有

（填字母）．
A．检验CO₂B．吸收CO₂ C．收集尾气 D．显示导管里的空气是否排完．

考点：铁的冶炼,金属的化学性质,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）根据石灰水遇到二氧化碳变浑浊，为防止倒吸，停止加热，应先用弹簧夹夹住橡皮管后，再关闭CO旋塞；
（2）四氧化三铁和铁为黑色固体，有强磁性，能够被磁铁吸引，装满石灰水的试剂瓶在实验中检验CO₂；吸收CO₂；收集尾气；显示导管里的空气是否排完．进一步实验验证．

解答：解：（1）开始轻轻打开旋塞，先使一氧化碳把管内空气排净，当石灰水液面降低到18ml即可；由于一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，加热氧化铁，过一会儿观察到澄清石灰水变浑浊；为防止倒吸，停止加热，应先用弹簧夹夹住橡皮管后，再关闭CO旋塞；
（2）四氧化三铁和铁为黑色固体，有强磁性，能够被磁铁吸引；与硫酸铜溶液反应，发现黑色粉末部分变红，说明黑色粉末是四氧化三铁和铁的混合物；装满石灰水的试剂瓶在实验中检验CO₂；吸收CO₂；收集尾气；显示导管里的空气是否排完．进一步实验验证．
答案：Fe₂O₃+3CO

高温

2Fe+3CO₂
（1）18；变浑浊；防倒吸
（2）【猜想与假设】铁粉和四氧化三铁；
【实验与结论】③；
【反思与拓展】ABCD．

点评：本题考查了如何探究物质的性质和变化规律，掌握反应现象与本质的联系；学会利用猜想和实验验证的方法，进行探究物质的组成成分．

练习册系列答案

品至教育假期复习计划期末寒假衔接系列答案

性质	铁	铝
熔点/℃	1535	660
密度/（g?cm^-3）	7.86	2.70
硬度（以金刚石的硬度为10作标准）	4～5	2～2.9
导电性（以银的导电性为100作标准）	17	31

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