Question

16．煉鐵的原理是利用一氧化碳與氧化鐵反應，某同學利用該原理設計了一個實驗，實驗裝置如圖所示：
（1）實驗中玻璃管里氧化鐵粉末的顏色變化是紅色粉末變黑色．觀察到澄清石灰水的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁．
（2）實驗前“通入CO”與“開始加熱”的順序是先通入CO再開始加熱．實驗后“停止通入CO”與“停止加熱”的順序是先停止加熱再停止通入CO．
（3）該實驗裝置還有不足之處，請?zhí)岢鲆环N具體的改進方法．將尾氣點燃或用氣球收集．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應物和生成物，分析實驗中玻璃管里氧化鐵粉末的顏色變化．根據(jù)二氧化碳能與氫氧化鈣反應分析澄清石灰水的現(xiàn)象，
（2）根據(jù)玻璃管內(nèi)有空氣，通入一氧化碳易發(fā)生爆炸分析；根據(jù)還原出的鐵溫度較高，易于空氣中的氧氣反應重新生成鐵的氧化物分析；
（3）根據(jù)一氧化碳是對大氣有污染的氣體分析．

解答 解：（1）在高溫條件下，一氧化碳將氧化鐵還原為鐵和二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣沉淀和水．所以，可觀察到直玻璃管中的現(xiàn)象是：紅色粉末逐漸變成黑色，試管內(nèi)的現(xiàn)象是：澄清的石灰水變渾濁，
（2）由于玻璃管內(nèi)有空氣，通入一氧化碳高溫時易發(fā)生爆炸．所以，實驗前先通入CO，排凈玻璃管中的空氣再開始加熱；由于還原出的鐵溫度較高，易于空氣中的氧氣反應重新生成鐵的氧化物．所以，實驗后先停止加熱再停止通入CO，直到玻璃管冷卻為止；
（3）為了防止一氧化碳對大氣的污染，所以，實驗時要在裝置末端a處燃著一盞酒精燈除去反應剩余的CO，或用氣球收集；
故答案為：（1）紅色粉末變黑色；澄清石灰水變渾濁；
（3）先通入CO再開始加熱；先停止加熱再停止通入CO；    
（4）將尾氣點燃或用氣球收集等．

點評 本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應實驗裝置、實驗現(xiàn)象、一氧化碳的化學性質和反應原理以及環(huán)保的問題，細心分析即可．