保护环境，爱护家园，从身边做起，是我们每个公民应尽的责任．学校实验室也会产生一些污染环境的有害气体和废液，请你一起参与环保行动．有害气体的认识和处理：①实...

题文

保护环境，爱护家园，从身边做起，是我们每个公民应尽的责任．学校实验室也会产生一些污染环境的有害气体和废液，请你一起参与环保行动．
（1）有害气体的认识和处理：
①实验室进行的下列实验，一定不会造成空气污染的是______（填编号）．
A．实验室制取一氧化碳          B．硫在空气中燃烧
C．铁在氧气中燃烧               D．用灼烧的方法区分氯化钾和氯化铵固体
②为探究炼铁原理，设计了用CO还原赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃）的实验，装置如下：



根据图示分析，酒精灯b的作用是______．实验结束后，应先熄灭的酒精灯是______（填“a”或“b”），此时，还应该改通氮气的目的是______．
（2）废液的处理：
某次实验结束后，废液缸中含有小纸屑、火柴棒、砂粒以及含FeCl₂、CuSO₄、H₂SO₄的废液，为防止污染环境，对其处理如下：
a．静置后将废液过滤，得滤液A；
b．向滤液A中加入稍过量的金属X，反应完毕后，过滤，得滤液B和滤渣Y．
c．向滤渣Y中加入适量的稀盐酸，过滤，得滤液C，并回收金属铜；
d．向滤液B中滴加适量的试剂Z至恰好反应，过滤，也得滤液C．
为了使回收后的滤液C是只含一种溶质的化学试剂，请回答下列问题：
①步骤b中加入的金属X为______．
②写出滤液B与试剂Z反应的化学方程式______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）①A、该实验能生成一氧化碳有毒气体，所以会污染空气；
B、硫的燃烧会生成有刺激性气味的二氧化硫气体，而二氧化硫能污染空气；
C、铁的燃烧会生成四氧化三铁，该实验的过程及产物均没有污染空气的气体产生；
D、氯化铵受热会生成有毒的氯气和氨气，会污染环境；
②一氧化碳还原氧化铁时会有部分一氧化碳没有参与反应，而一氧化碳有毒会污染空气，所以酒精灯b的作用是除去多余的CO，防止污染空气，实验结束时应先熄灭酒精灯a，这样做的好处是能充分燃烧掉没有反应的一氧化碳，以防止空气的污染；最后通入氮气的目的是排净装置内的一氧化碳，防止空气污染以及冷却固体产物或防止倒吸等；
（2）该废液处理时过滤所得的滤液是FeCl₂、CuSO₄、H₂SO₄的混合废液，由于铁的金属活动性比铜强，所以可以加入铁置换出硫酸铜中的铜并消耗掉溶液中的硫酸，从而得到氯化亚铁和硫酸亚铁的溶液，为得到只有氯化亚铁的溶液可在溶液中加入氯化钡溶液，以消耗掉溶液中的硫酸亚铁，因为此时溶液中会发生如下反应：BaCl₂+FeSO₄=BaSO₄↓+FeCl₂．
故答案为：（1）①C；②除去多余的CO，防止污染空气；a；用氮气排出装置内的CO，防止污染空气或隔绝空气冷却固体产物或防止倒吸等；（任意答对其中一项给分）．
（2）①铁（或Fe），②BaCl₂+FeSO₄=BaSO₄↓+FeCl₂．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“保护环境，爱护家园，从身边做起，是我们每.....”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。