Question

1．一氧化碳還原氧化鐵
【查閱資料】氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳；

鐵及鐵的氧化物	Fe	FeO	Fe2O3	Fe3O4
顏色	黑色	黑色	紅棕色	黑色
能否被磁鐵吸引	能	不能	不能	能

興趣小組設(shè)計(jì)了如圖1實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先應(yīng)先檢查裝置的氣密性．
（2）加熱前應(yīng)先通CO一會(huì)，其作用是排盡裝置內(nèi)空氣，避免爆炸，
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先停止加熱．（選填“停止加熱”或“停止通CO”）
（3）將一定質(zhì)量的氧化鐵粉末放入玻璃管中，反應(yīng)一段時(shí)間后，得到黑色固體粉末，并能全被磁鐵吸引．興趣小組猜想黑色粉末可能是①鐵粉；②四氧化三鐵；③你的猜想是Fe和Fe₃O₄的混合物．
實(shí)驗(yàn)證明黑色粉末全是四氧化三鐵，請(qǐng)寫(xiě)出該變化的化學(xué)方程式3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂．
（4）為收集尾氣并除去氣體樣品中的二氧化碳，圖2裝置最為合理的是C．（填序號(hào)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)有氣體參加的反應(yīng)，需要首先檢驗(yàn)裝置的氣密性進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)一氧化碳和空氣的混合物，點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先停止加熱，玻璃管冷卻后，在停止銅一氧化碳，防止高溫度的鐵被重新氧化進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)黑色固體粉末可能是一種物質(zhì)，也可能是兩種物質(zhì)的混合物進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)除去氣體樣品中的二氧化碳，應(yīng)將氣體通入到氫氧化鈉溶液中，由于一氧化碳的密度小于水的密度，可通過(guò)右邊長(zhǎng)導(dǎo)管將氫氧化鈉排出，將氣體收集在集氣瓶中進(jìn)行分析．

解答 解：（1）有氣體參加的反應(yīng)，需要首先檢驗(yàn)裝置的氣密性；
（2）一氧化碳和空氣的混合物，點(diǎn)燃可能發(fā)生爆炸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先停止加熱，玻璃管冷卻后，在停止銅一氧化碳，防止高溫度的鐵被重新氧化，所以加熱前應(yīng)先通CO一會(huì)，其作用是排盡裝置內(nèi)空氣，避免爆炸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先停止加熱；
（3）黑色固體粉末可能是一種物質(zhì)，也可能是兩種物質(zhì)的混合物，所以猜想是Fe和Fe₃O₄的混合物，氧化鐵和一氧化碳在加熱的條件下生成四氧化三鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為：3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂；
（4）除去氣體樣品中的二氧化碳，應(yīng)將氣體通入到氫氧化鈉溶液中，由于一氧化碳的密度小于水的密度，可通過(guò)右邊長(zhǎng)導(dǎo)管將氫氧化鈉排出，將氣體收集在集氣瓶中，所以，最為合理裝置是C．
故答案為：（1）應(yīng)先檢查裝置的氣密性；
（2）排盡裝置內(nèi)空氣，避免爆炸，停止加熱；
（3）Fe和Fe₃O₄的混合物，3Fe₂O₃+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Fe₃O₄+CO₂；
（4）C．

點(diǎn)評(píng) 在解此類(lèi)題時(shí)，首先分析題中考查的問(wèn)題，然后結(jié)合學(xué)過(guò)的知識(shí)和題中所給的提示進(jìn)行解答．