Question

完成下列CO還原Fe₂O₃的實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，先通CO，同時(shí)點(diǎn)燃從尖嘴處排出的氣體，稍后再加熱．先通CO的目的是：

排出玻璃管中的空氣，防止一氧化碳不純加熱發(fā)生爆炸

．
（2）當(dāng)Fe₂O₃由

紅

色變?yōu)?!--BA-->

黑

色時(shí)，停止加熱，繼續(xù)通CO，目的是

防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化

，此時(shí)裝置B中出現(xiàn)

渾濁

，C處的火焰呈現(xiàn)

藍(lán)

色．
（3）B裝置的作用

檢驗(yàn)有二氧化碳生成

，C裝置的作用

除去尾氣中的一氧化碳，防止污染空氣

．
（4）裝置A、B、C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)分別為

3CO+Fe₂O₃

點(diǎn)燃  .

2Fe+3CO₂

、

CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

、

2CO+O₂

點(diǎn)燃  .

2CO₂

．
（5）怎樣用簡(jiǎn)單方法判斷反應(yīng)過(guò)程中是否有鐵生成

用磁鐵吸附，有黑色粉末被吸附

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)一氧化碳不純加熱會(huì)發(fā)生爆炸分析．
（2）根據(jù)氧化鐵呈紅色，還原性的鐵粉呈黑色，還原得到的鐵粉溫度較高若與何空氣接觸，會(huì)和空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鐵，還原得到的鐵又被氧化分析．
（3）實(shí)驗(yàn)室中常用澄清的石灰水檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w，一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣．
（4）根據(jù)反應(yīng)寫(xiě)出反應(yīng)的方程式．
（5）根據(jù)鐵能被磁鐵吸附檢驗(yàn)有鐵生成．

解答：解：（1）由于一氧化碳與空氣（或氧氣）的混合物氣體在點(diǎn)燃時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸．所以，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，先通CO，同時(shí)點(diǎn)燃從尖嘴處排出的氣體，稍后再加熱．先通CO的目的是：排出玻璃管中的空氣，防止一氧化碳不純加熱發(fā)生爆炸．
（2）在高溫條件下，一氧化碳還原氧化鐵生成了鐵和二氧化碳．當(dāng)Fe₂O₃由紅色變?yōu)楹谏珪r(shí)，停止加熱．由于在高溫條件下鐵能與氧氣反應(yīng)，所以，繼續(xù)通CO的目的是：防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化．由于反應(yīng)生成的二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，一氧化碳有可燃性，所以，此時(shí)裝置B中出現(xiàn)渾濁，C處的火焰呈現(xiàn)藍(lán)色．
（3）B裝置的作用是：檢驗(yàn)有二氧化碳生成．由于一氧化碳有毒，能污染空氣，所以，C裝置的作用除去尾氣中的一氧化碳，防止污染空氣．
（4）由上述分析可知，裝置A、B、C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)分別為：3CO+Fe₂O₃

點(diǎn)燃  .

2Fe+3CO₂、CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O、2CO+O₂

點(diǎn)燃  .

2CO₂．
（5）由于鐵能被磁鐵吸附．所以，判斷反應(yīng)過(guò)程中有鐵生成的方法是：用磁鐵吸附，有黑色粉末被吸附．
故答為：（1）排出玻璃管中的空氣，防止一氧化碳不純加熱發(fā)生爆炸；（2）紅，黑，防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化，渾濁，籃；（3）檢驗(yàn)有二氧化碳生成，除去尾氣中的一氧化碳，防止污染空氣．（4）3CO+Fe₂O₃

點(diǎn)燃  .

2Fe+3CO₂、CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O、2CO+O₂

點(diǎn)燃  .

2CO₂．（5）用磁鐵吸附，有黑色粉末被吸附．

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)室煉鐵的原理是：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂．操作中要注意先通一氧化碳再加熱，停止加熱繼續(xù)通一氧化碳直到玻璃管冷卻；一氧化碳有毒不能直接排放要進(jìn)行尾氣處理．