Question

（2013?巴中）化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了用一氧化碳?xì)怏w還原氧氣鐵的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，回答下列問題：
（1）為了避免玻璃管a在加熱時可能發(fā)生爆炸，加熱前應(yīng)

先通一氧化碳排盡玻璃管內(nèi)空氣

．
（2）a管中Fe₂O₃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

．   
（3）B裝置除了吸收CO₂氣體外，還

可收集純凈的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空氣

．寫出B裝置中NaOH發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O

．
（4）若a管中氧化鐵全部還原成鐵，冷卻后稱量鐵的質(zhì)量比反應(yīng)前氧化鐵的質(zhì)量減少了2.4g，則加入a管中的氧化鐵的質(zhì)量是

8

g．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)一氧化碳具有可燃性，與空氣混合，加熱可能會發(fā)生爆炸進(jìn)行分析；
（2）一氧化碳在高溫下與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，據(jù)此書寫方程式；
（3）根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì)，裝置C中的氫氧化鈉溶液可以把尾氣中的二氧化碳全部除去，同時把剩余的一氧化碳?xì)怏w收集，以防止一氧化碳排出而污染空氣，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（4）一氧化碳還原氧化鐵反應(yīng)后固體質(zhì)量減少的質(zhì)量即為氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，利用氧化鐵中鐵與氧元素的質(zhì)量關(guān)系，由氧元素的質(zhì)量計算出生成鐵的質(zhì)量，并進(jìn)而計算氧化鐵的質(zhì)量或通過氧化鐵中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算．

解答：解：（1）一氧化碳具有可燃性，與空氣混合，加熱可能會發(fā)生爆炸，所以在加熱前要先通一氧化碳排盡玻璃管內(nèi)空氣防止一氧化碳不純發(fā)生爆炸；
（2）在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（3）裝置C內(nèi)盛有氫氧化鈉溶液可以除去尾氣中的二氧化碳，同時一氧化碳?xì)怏w排出裝置內(nèi)的溶液而被收集，防止造成空氣污染；二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，方程式是：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（4）氧化鐵Fe₂O₃中Fe與O元素的質(zhì)量比=（56×2）：（16×3）=7：3，因此，氧化鐵中氧元素質(zhì)量為2.4g時，鐵元素的質(zhì)量=2.4g×

7

3

=5.6g，則氧化鐵的質(zhì)量為：2.4g+5.6g=8g；
故答案為：（1）先通一氧化碳排盡玻璃管內(nèi)空氣；
（2）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
（3）可收集純凈的一氧化碳，防止一氧化碳逸出污染空氣；CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（4）8．

點(diǎn)評：運(yùn)用對一氧化碳還原氧化鐵反應(yīng)操作的理解，推斷各裝置的作用，并能進(jìn)行簡單的分析和計算，是解答類似問題的一般方法．