Question

5．如圖是用一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置，請回答下列問題：
（1）實驗中硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）該實驗進行過程中可以觀察到硬質(zhì)玻璃管中的現(xiàn)象為紅色粉末變成黑色．
（3）實驗時應(yīng)該先通CO排盡玻璃管中的空氣，然后再點燃酒精噴燈，其原因是一氧化碳是可燃性氣體，一氧化碳和空氣混合時點燃易引起爆炸．
（4）通入足量的一氧化碳充分反應(yīng)后，玻璃管中得到的固體屬于純凈物（選填“純凈物”或“混合物”）．
（5）證明反應(yīng)產(chǎn)物有CO₂生成的實驗現(xiàn)象是變渾濁，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（6）本實驗有不完善之處，請指出并提出改進措施將尾氣點燃或進行收集處理．

Answer 1

分析 根據(jù)煉鐵原理及實驗裝置圖可得出：該實驗用一氧化碳還原氧化鐵，用澄清石灰水來檢驗并吸收產(chǎn)物二氧化碳；在一氧化碳的還原作用下，玻璃管中的紅色物質(zhì)變?yōu)楹谏�；一氧化碳是可燃性氣體，一氧化碳和空氣混合時點燃易引起爆炸，所以實驗開始時應(yīng)先通CO排盡玻璃管中的空氣，然后再點燃加熱氧化鐵的酒精噴燈，如果通入一氧化碳過量，存在有毒尾氣未處理的缺陷．

解答 解：（1）實驗中硬質(zhì)玻璃管中在高溫下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）在高溫下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，實驗過程中，硬質(zhì)玻璃管內(nèi)可以觀察到紅色粉末變黑．
（3）CO具有可燃性，與玻璃管中的空氣混合受熱會發(fā)生爆炸，因此應(yīng)先通CO排盡玻璃管中的空氣，然后再點燃加熱氧化鐵的酒精噴燈；
（4）在高溫下，一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，通入足量的一氧化碳充分反應(yīng)后，玻璃管中得到的固體為單質(zhì)鐵，屬于純凈物；
（5）由于二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，常用澄清的石灰水來檢驗二氧化碳．所以，實驗裝置中澄清石灰水的作用是驗證有二氧化碳生成；
（6）一氧化碳有毒，排入空氣會污染空氣，所以要處理尾氣．裝置的改進措施是：將尾氣點燃或進行收集處理．
故答案為：（1）Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；（2）紅色粉末變成黑色；（3）通CO排盡玻璃管中的空氣；一氧化碳是可燃性氣體，一氧化碳和空氣混合時點燃易引起爆炸；（4）純凈物；（5）變渾濁，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．（6）將尾氣點燃或進行收集處理．

點評 本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)實驗裝置、實驗現(xiàn)象、一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)和污染等知識，難度不．可以依據(jù)課本已有知識作出回答．