17.鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來.一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式為3CO+Fe
2O
3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO
2.某化學興趣小組同學在學習煉鐵的相關內容時,對煉鐵時還原劑的選擇進行了如下探究.

【提出問題】單質碳也具有還原性,碳還原氧化鐵的化學方程式為3C+2Fe
2O
3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Fe+3CO
2↑.為什么工業上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石?
【猜想與假設】焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應不易完全.
【進行實驗】實驗步驟及注意事項如下:
①稱取兩份相同質量的氧化鐵粉末.一份與足量的碳粉均勻混合放入如圖裝置A的試管中;另一份放入如圖裝置B的玻璃管中.
②裝置A和B兩組實驗同時開始進行.在裝置B的反應中,實驗開始前應先通CO(選填“通CO”或“加熱”); 實驗結束后應繼續通入CO直至冷卻至室溫,其原因是防止高溫下鐵又被進入的空氣氧化.
【實驗現象】當裝置B的玻璃管中固體完全由時紅色變為黑色(選填“紅色變為黑色”或“黑色變為紅色”),裝置A的試管中仍有紅色物質.
【解釋與結論】焦炭和鐵礦石都是固體,接觸面積小,反應確實不易完全,這可能是工業上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石的一個原因?.
【交流與反思】經過查閱資料和討論,該小組同學發現除了上述原因外,工業上不用焦炭作為還原劑直接還原鐵礦石還有一些其它原因,試寫出其中的一個:焦炭是固體,不容易和生成的鐵分離.
【完善實驗】聯想到單質碳的一些化學性質,甲同學認為在碳還原氧化鐵的反應中可能還會有CO產生.為了證明碳還原氧化鐵所得的氣體中含有CO和CO
2,將該氣體通過如圖的檢驗裝置,正確的連接順序是C→D→C→E→C(選填字母,裝置可重復使用).經過檢驗,證實碳還原氧化鐵所得的氣體中確實含有CO和CO
2,因此裝置A的不足之處是缺少尾氣處理裝置.