Question

3．某實驗小組模擬高爐煉鐵的化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行實驗，其裝置如圖所示，請回答下列問題．

（1）A處的實驗現(xiàn)象是紅色固體變成黑色．
（2）B處實驗現(xiàn)象是生成白色沉淀．
（3）C處酒精燈的作用是除去尾氣中CO（或防止C0使人中毒；防止CO污染空氣；將C0轉(zhuǎn)化為沒有毒性的C0₂等合理答案均可）．
（4）一種含有鐵和氧化鐵的混合物與16.8g一氧化碳?xì)怏w恰好完全反應(yīng)，其中氧化鐵全部被一氧化碳還原，最終所得固體質(zhì)量為30.4g．則原混合物的質(zhì)量為40g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵得到鐵和二氧化碳的原理分析解答；
（2）二氧化碳能使澄清的石灰水反應(yīng)；
（3）尾氣中含有一氧化碳，必須對尾氣進(jìn)行點燃處理，生成二氧化碳．
（4）根據(jù)一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式計算出氧化鐵的質(zhì)量，生成鐵的質(zhì)量，然后用最終固體質(zhì)量減去生成鐵的質(zhì)量就是原固體中鐵的質(zhì)量．

解答 解：（1）在高溫條件下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成了了鐵和二氧化碳，A處紅色的氧化鐵還原為黑色的鐵，故答案為：紅色固體變成黑色；
（2）二氧化碳與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，故填：生成白色沉淀；
（3）一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，因此要在裝置圖末端的導(dǎo)氣管口放一盞燃著的酒精燈將一氧化碳燃燒除去，防止污染空氣；故填：除去尾氣中CO（或防止C0使人中毒；防止CO污染空氣；將C0轉(zhuǎn)化為沒有毒性的C0₂等合理答案均可）；
（4）解：設(shè)與16.8g一氧化碳?xì)怏w恰好完全反應(yīng)需要氧化鐵的質(zhì)量為x，生成鐵的質(zhì)量為y
  3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂
  84    160       112
 16.8g   x        y
$\frac{84}{160}=\frac{16.8g}{x}$
x=32g
$\frac{84}{112}=\frac{16.8g}{y}$
y=22.4g
則原混合物中，鐵的質(zhì)量為：30.4g-22.4g=8g
原混合物的質(zhì)量為：32g+8g=40g
故填：40．

點評 本題考查了高爐煉鐵的原理、實驗現(xiàn)象、注意事項以及根據(jù)化學(xué)方程式的計算，難度不大．