下图是某同学设计的模拟工业炼铁原理的实验装置图．请根据小资料提供的信息和下列要求回答有关问题．写出工业炼铁的化学方程式：______．装置图中甲、乙...

题文

下图是某同学设计的模拟工业炼铁原理的实验装置图．请根据小资料提供的信息和下列要求回答有关问题．



（1）写出工业炼铁的化学方程式：______．
（2）装置图中甲、乙两个广口瓶内分别装入的试剂是浓硫酸和NaOH溶液，则装置甲的作用是______；乙装置中发生反应的化学方程式是______．
（3）该实验尾气处理方法的优点是______．
（4）上述实验过程所涉及的物质中属于氧化物的是（写化学式）______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）一氧化碳能与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，所以本题答案为：3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）浓硫酸具有吸水性，能除去一氧化碳中混有的水蒸气，氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，
所以本题答案为：除去水蒸气，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（3）一氧化碳有毒，能污染空气，采用燃烧的方法处理，可以节约资源，减少空气污染，所以本题答案为：充分利用资源，防止空气污染．
（4）属于氧化物额物质有一氧化碳、氧化铁、二氧化碳和水，所以本题答案为：CO、Fe₂O₃、CO₂、H₂O．

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解析

 高温 . 

考点

据考高分专家说，试题“下图是某同学设计的模拟工业炼铁原理的实验.....”主要考查你对 [一氧化碳还原氧化铁 ]考点的理解。

一氧化碳还原氧化铁

氧化铁自身具有氧化性，我们可以用一氧化碳还原氧化铁。
灼热的氧化铁可以和氢气（H₂）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性物质反应，生成铁+X（氧化物）。

实验室一氧化碳还原氧化铁：
①反应原理：3CO + Fe₂O₃

2Fe + 3CO₂
②装置：



③现象：红色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰石变浑浊，尾气燃烧时产生蓝色火焰。
④实验步骤：
a.检验装置的气密性
b.装入药品并固定装置
c.通入一氧化碳气体并点燃酒精灯
d.待装置内的空气全部排尽后点燃酒精喷灯给氧化铁加热
e.当试管内的红色粉末变为黑色时，停止加热
f.待玻璃管内的固体冷却后，停止通一氧化碳，并熄灭酒精灯
⑤实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁，一氧化碳在高温条件下得到了氧，生成了二氧化碳。
⑥化学反应方程式:
3CO + Fe₂O₃

2Fe + 3CO₂
CO₂+Ca（OH）₂==CaCO₃↓+H₂O
2CO+O₂

2CO₂

⑦注意事项：
a.反应条件:高温;若无洒粉喷灯可在酒精灯火焰上加一个金属网罩。
b.CO有剧毒，实验应在通风橱中进行，未反应完的气体要进行尾气处理;尾气处理方法有收集法、燃烧法(将CO转变为无毒的CO₂)以防止污染空气。
c.操作顺序：CO要“早出晚归”，洒精喷灯要“迟到早退”。
实验开始先通入CO，排尽装置内的空气，防止CO 与空气混合，加热时发生爆炸；实验完毕后要继续通入 CO气体，直到玻璃管冷却，防止高温下的铁与空气接触，被氧化。