Question

按如圖進行有關碳和碳的化合物性質的四個實驗，所選取氣體X是單質或氧化物，黑色固體Y可能相同也可能不相同．

（1）填空完成下列實驗記錄分析表．

實驗序號	反應物（用化學式表示）		反應現象
	氣體X	黑色粉末Y	A區	B區	C區
1	CO		黑色粉末逐漸變紫紅色
2			黑色粉末發出白光	與實驗1相同
3		與實驗2相同	黑色粉末部分發亮	與實驗1相同	與實驗1相同
4	X氣體單質不參加反應．X是_______		與實驗1相同	與實驗1相同	-----

說明：實驗4通入X氣體單質不參加反應的，它起到防止空氣進入和加速氣體流通作用．
（2）完成實驗2和實驗3的反應方程式．
實驗2：

 

實驗3：

 

（3）若用該裝置模擬工業煉鐵，40g Fe₂O₃在高溫下與CO反應，能還原出鐵多少克？

Answer 1

分析：（1）①一氧化碳還原氧化銅的現象：黑色粉末變紫紅色，澄清石灰水變渾濁，尾燈上方產生藍色火焰．
②碳和氧氣反應的現象：黑色粉末發出白光，澄清石灰水變渾濁，尾燈上方火焰更旺或藍色火焰更旺．
③碳還原二氧化碳的現象：黑色粉末部分發亮，澄清石灰水變渾濁，尾燈上方產生藍色火焰．
④碳還原氧化銅的現象：黑色粉末變紫紅色，澄清石灰水變渾濁．此反應在密閉條件下進行，相當于本題中有X氣體存在時．符合這種情況的氣體有氮氣和稀有氣體．
（2）碳分別和氧氣、二氧化碳反應的化學方程式分別為：C+O₂

點燃  .

CO₂、CO₂+C

高溫  .

2CO．
（3）由氧化鐵的質量根據一氧化碳還原氧化鐵的化學方程式可以計算出生成鐵的質量．

解答：解：（1）答案如下：

實驗序號	反應物（用化學式表示）		反應現象
	氣體X	黑色粉末Y	A區	B區	C區
1	CO	CuO	黑色粉末逐漸變紫紅色	澄清石灰水變渾濁	藍色火焰
2	O2	C	黑色粉末發出白光	與實驗1相同	酒精燈火焰更旺或藍色火焰更旺
3	CO2	與實驗2相同	黑色粉末部分發亮	與實驗1相同	與實驗1相同
4	N2或稀有氣體	CuO和C	與實驗1相同	與實驗1相同	-----

（2）碳分別和氧氣、二氧化碳反應的化學方程式分別為：C+O₂

點燃  .

CO₂、CO₂+C

高溫  .

2CO．
（3）設生成金屬鐵的質量為x．
Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
160            112
40g             x

160

112

=

40g

x

，x=28g
答：（1）見上表．
（2）C+O₂

點燃  .

CO₂、CO₂+C

高溫  .

2CO．
（3）得到金屬鐵質量為28g．

點評：（1）解答本小題的關鍵是熟記課本上相關的基礎知識．
（2）熟練書寫化學方程式的方法就能寫出這兩個化學方程式．
（3）理解化學方程式的意義和應用，就能解答本小題．