某校化学小组学生为了研究炼铁的原理，用一氧化碳与氧化铁反应，按下图进行实验．实验开始时，打开K1，关闭K2，通入一氧化碳，其目的是______，然后关闭K...

题文

某校化学小组学生为了研究炼铁的原理，用一氧化碳与氧化铁反应，按下图进行实验．



（1）实验开始时，打开K₁，关闭K₂，通入一氧化碳，其目的是______，然后关闭K₁，打开K₂，加热，一段时间后，玻璃管中的现象是______，反应的化学方程式为______．
（2）装置C的两个作用是______，反应的化学方程式为______．
（3）实验结束后，烧杯内的溶液中含有的溶质是______（写化学式）．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）一氧化碳不纯时加热可能产生爆炸，实验开始前需要先通入一氧化碳，排尽玻璃管中的空气，防止加热时产生爆炸，一氧化碳能与红色的氧化铁反应生成黑色的铁粉和二氧化碳，故填：排尽玻璃管内的空气，防止加热时因一氧化碳不纯而引起爆炸，红色的氧化铁逐渐变成黑色，Fe₂O₃+3CO 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）装置C中盛有的氢氧化钠能吸收生成的二氧化碳，并且将为反应的一氧化碳收集起来，防止一氧化碳污染空气，故填：吸收反应生成的二氧化碳，同时防止一氧化碳逸出污染空气，2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（3）氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠，反应结束后还有未完全反应的氢氧化钠，故实验结束后，烧杯内的溶液中含有的溶质是 NaOH、Na₂CO₃，故填：NaOH、Na₂CO₃．

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解析

 高温 . 

考点

据考高分专家说，试题“某校化学小组学生为了研究炼铁的原理，用一.....”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。