铜和铁作为金属材料一直被广泛应用．①利用一氧化碳和氧化铁反应炼铁的化学方程式为______；实验室模拟该实验结束后应先停止加热，继续通一氧化碳直至玻璃管冷却为止...

题文

铜和铁作为金属材料一直被广泛应用．
①利用一氧化碳和氧化铁反应炼铁的化学方程式为______；实验室模拟该实验结束后应先停止加热，继续通一氧化碳直至玻璃管冷却为止，目的是______；
②铜先于铁被人类利用的主要原因是______．通过铜、铁与______ 反应可以验证二者的金属活动性顺序，判断的依据是______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

①氧化铁和一氧化碳反应能生成铁和二氧化碳，方程式是：3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；继续通CO直至固体冷却是为了防止灼热的铁被进入的空气氧化；
②铜先于铁被人类利用的主要原因是铜的金属活动性比铁弱，冶炼较容易；通过铜、铁与盐酸或硫酸的反应可以验证二者的金属活动性顺序，因为金属活动性顺序表中氢前金属可与酸反应，氢后金属则不能；
故答案为：①3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；防止灼热的铁被进入的空气氧化；
②铜的金属活动性比铁弱，更易冶炼；稀盐酸或稀硫酸（合理均可）；金属活动性顺序表中氢前金属可与酸反应生成氢气，氢后金属则不能反应．

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解析

 高温 . 

考点

据考高分专家说，试题“铜和铁作为金属材料一直被广泛应用．①利用.....”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。