Question

1．早在春秋戰國時期，我國就開始生產和使用鐵器．工業上煉鐵的原理是利用一氧化碳和氧化鐵的反應．某化學興趣小組利用如圖裝置進行實驗探究，請按要求填空：

（1）寫出CO還原Fe₂O₃的化學方程式Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）實驗開始時要先通入CO，把裝置中的空氣排盡后再加熱，目的是排出裝置內的空氣，防止加熱產生爆炸；
（3）實驗中可觀察到的現象是紅棕色變成黑色；石灰水變渾濁；
（4）實驗結束時先停止加熱，繼續通入CO直至玻璃管冷卻到室溫，才停止通入一氧化碳，目的是防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化．
（5）右邊導氣管口放置點燃的酒精燈的目的是燃燒多余的CO．

Answer 1

分析 根據已有的知識進行分析解答，一氧化碳能與氧化鐵在高溫下反應生成鐵和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，一氧化碳是有毒的氣體，需要進行尾氣處理，據此解答．

解答 解：（1）一氧化碳能與氧化鐵在高溫下反應生成鐵和二氧化碳，其反應方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）一氧化碳是可燃性氣體，不純時點燃或加熱會產生爆炸，加熱前通入一氧化碳能將裝置內的空氣排出，防止加熱時產生爆炸，
故填：排出裝置內的空氣，防止加熱產生爆炸；
（3）在高溫條件下，一氧化碳能與氧化鐵反應生成了鐵和二氧化碳．所以，制取裝置中觀察到的現象是紅棕色變成黑色．二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，故可以觀察到石灰水變渾濁的現象，
故填：紅棕色變成黑色；石灰水變渾濁；
（4）實驗結束后繼續通入一氧化碳到玻璃管冷卻，目的是防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化；
故填：防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化；
（5）一氧化碳是有毒的氣體，排放到空氣中會污染空氣，可以采用點燃的方法除去，
故填：燃燒多余的CO．

點評 本題難度不大，掌握一氧化碳還原氧化鐵的反應原理、一氧化碳與二氧化碳的化學性質、金屬的化學性質等是正確解答本題的關鍵．