题目内容
实验室模拟炼铁的实验装置如图所示,赤铁矿的主要成分是氧化铁
(Fe2O3).
试回答下列问题:
(1)写出有标号仪器的名称:a ,b .
(2)实验中看到的实验现象为:玻璃管中的粉末 .
(3)玻璃管中反应的化学方程式为 ,氧化剂是 .
(4)加热氧化铁之前,先通一会儿一氧化碳的作用是 ,当反应完全后剩余固体需在CO的保护下冷却其原因是 .
(5)图中酒精灯的作用是 .
(6)若在模拟实验中通入的气体是H2或CO中的一种,怎样证明通入的气体是CO .
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【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】化学用语和质量守恒定律;金属与金属材料;常见仪器及化学实验基本操作;物质的检验、鉴别与推断.
【分析】(1)认识常见仪器的名称;
(2)根据实验过程中的实验现象来分析;
(3)在高温的条件下氧化铁被一氧化碳还原为铁,同时产生二氧化碳
;
(4)根据可燃性气体不纯加热可能会发生爆炸进行分析解答.防止铁被氧化,石灰水倒吸来分析;
(5)根据一氧化碳有毒,会污染环境,进行分析解答;
(6)根据反应产物来分析.
【解答】解:(1)a是铁架台,b是导管;故填:铁架台;导管;
(2)赤铁矿石红色粉末,在高温的条件下被一氧化碳还原为铁,颜色变为黑色;故填:红色逐渐变成黑色;
(3)在高温加热的条件下,一氧化碳能将氧化铁还原为铁,同时生成二氧化碳,其中氧化铁失去氧,发生了还原反应,本身是氧化剂;故填:Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2;Fe2O3;
(4)CO具有可燃性,与玻璃管中的空气混合受热会发生爆炸,因此应先通CO排尽玻璃管中的空气,然后再点燃加热氧化铁的酒精灯.当反应完
全后剩余固体需在CO的保护下冷却其原因是防止铁被重新氧化,防止温度降低压强减小,而导致液体倒吸,造成玻璃管炸裂;故填:排尽玻璃管中的空气,防止发生爆炸;防止铁被重新氧化,防止温度降低压强减小,而导致液体倒吸,造成玻璃管炸裂.
(5)一氧化碳有毒,直接排放到空气中会污染环境,该实验设计装置酒精灯的目的是燃烧未反应的一氧化碳,防止污染空气.故填:除去有毒的一氧化碳气体;
(6)一氧化碳在高温下还原氧化铁生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,而氢气的生成物是水,故填:若澄清的石灰水变浑浊,则证明通入的是CO.
【点评】本题难度不大,掌握一氧化碳的化学性质(可燃性、还原性等)、还原氧化铁的实验现象等并能灵活运用是正确解答本题的关键.