Question

（5分）為了研究煉鐵原理，在老師的指導下，同學們在實驗室的通風櫥內利用下圖所示裝置（其它實驗用品略），進行一氧化碳與氧化鐵反應的實驗，請你一起參與（每套裝置限用一次，可以不用）。

A            B                   C

(1)實驗室制得的一氧化碳中常混有二氧化碳和水蒸氣，欲用純凈、干燥的一氧化碳還原氧化鐵并檢驗生成的氣體，正確連接裝置導管口的順序是：混合氣體→              →g→尾氣處理（填導管接口代號）。

(2)裝置B中反應的化學方程式            。

(3) C實驗中玻璃管內觀察到的現象為         ；有關反應的化學方程式為            ；

(4)本實驗停止加熱前沒有將裝置C與D的連接處斷開，停止加熱后未觀察到溶液倒吸現象，請你分析可能的原因是          。

 

Answer 1

【答案】

（1）混合氣體→c→d→a→b

（2）2NaOH + CO₂ ==== Na₂CO₃ + H₂O

（3）紅色粉末變黑色             3CO + Fe₂O₃2Fe + 3CO₂

（4）實驗中持續通入一氧化碳氣體直到玻璃管內物質冷卻

【解析】

試題分析：（1）在運用洗氣裝置進行除雜質時，氣體在導管中流動的方向是長進短出；實驗室常用濃硫酸來吸收水分，用氫氧化鈉來吸收二氧化碳，但由于從氫氧化鈉溶液中出來的氣體會含有水，故應先除去二氧化碳，后除去水蒸氣；

（2）氫氧化鈉能夠與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，故反應的化學方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃ + H₂O

（3）氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應能生成鐵和二氧化碳，由于氧化鐵是紅色的，鐵粉是黑色的，故可見紅色粉末變黑色的現象，其反應的化學方程式為：3CO + Fe₂O₃2Fe + 3CO₂

（4）停止加熱后未觀察到溶液倒吸現象，可能原因是實驗中持續通入一氧化碳氣體直到玻璃管內物質冷卻，故玻璃管內無壓強的明顯改變。

考點：一氧化碳還原氧化鐵，儀器的裝配或連接，氣體的凈化（除雜），氣體的干燥（除水），二氧化碳的化學性質，書寫化學方程式

點評：解答本題的關鍵是要熟練掌握化學方程式的書寫方法，并能根據實驗現象判斷實驗實質，只有這樣才能對問題做出正確的判斷。