Question

16．家用煤爐中燃煤發生的反應與煉鐵高爐內的反應有相似之處．

（1）煤爐底層發生的反應方程式為C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂，中層生成的氣體主要是CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO．煉鐵高爐中與煤爐中層發生的反應相同的區域是B區（對照圖中A、B、C三個區選填）．
（2）寫出高爐內鐵礦石（主要成分為Fe₃O₄）生成鐵的化學方程式4CO+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．
（3）實驗室里用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵，實驗過程中，先通入一氧化碳目的是將玻璃管內空氣排干凈，防止CO與空氣混合遇熱爆炸；
實驗中產生的尾氣能否直接排放，為什么？不能，尾氣中含CO，會污染空氣．

Answer 1

分析 （1）根據煤爐內各層發生的反應以及煉鐵高爐中各區發生的反應分析回答；
（2）根據用Fe₃O₄煉鐵的原理寫出反應的方程式；
（3）可燃性氣體與氧氣混合達到一定程度時遇明火會發生爆炸．一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中．

解答 解：（1）在煤爐底層發生的反應主要碳燃燒生成了二氧化碳，反應的方程式為：C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂；在中層發生的反應主要是在高溫條件下，二氧化碳和碳反應生成了一氧化碳氣體，反應的方程式是：CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO；煉鐵高爐中的B區域發生的反應主要是在高溫條件下，二氧化碳和碳反應生成了一氧化碳氣體，與煤爐中層發生的反應．故填：C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂，CO₂+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO，B；
（2）高爐內鐵礦石（主要成分為Fe₃O₄）生成鐵的化學方程式是：4CO+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．故填：4CO+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂；
（3）實驗過程中，先通入一氧化碳的目的是將玻璃管內空氣排干凈，防止CO與空氣混合遇熱爆炸．故填：將玻璃管內空氣排干凈，防止CO與空氣混合遇熱爆炸．
一氧化碳有毒，如果排放到空中會造成大氣污染，所以要尾氣吸收；故填：不能，尾氣中含CO，會污染空氣．

點評 本題主要考查了化學方程式的書寫，了解煤爐內、高爐內各層發生的反應是解答本題的關鍵．