Question

某化學(xué)興趣小組用純凈、干燥的一氧化碳做還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)，因一氧化碳中混有少量二氧化碳，同時(shí)進(jìn)行氣體產(chǎn)物的檢驗(yàn)和尾氣的處理，該小組準(zhǔn)備了A、B、C、D四個(gè)裝置（D裝置中的濃硫酸可吸收水蒸氣），試回答以下問(wèn)題．（注意圖中裝置不得重復(fù)使用）

（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，各裝置的連接順序是混合氣體→

 

→

 

→

 

→

 

→尾氣處理；
（2）寫(xiě)出玻璃管A中的化學(xué)方程式：

 

；
（3）根據(jù)什么現(xiàn)象可判斷玻璃管A中反應(yīng)是否開(kāi)始發(fā)生：

 

；
（4）寫(xiě)出處理尾氣的原因及處理尾氣的方法是

 

．（方法寫(xiě)一種）

Answer 1

分析：（1）一氧化碳中混有少量二氧化碳，故需要先除去二氧化碳再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，再通過(guò)濃硫酸干燥，然后通過(guò)氧化鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水；
（2）玻璃管中反應(yīng)為一氧化碳還原氧化鐵，產(chǎn)物為鐵和二氧化碳；
（3）一般可根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象判斷反應(yīng)是否發(fā)生；
（4）尾氣中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，不能直接排放到空氣中，需要進(jìn)行尾氣處理，一般可采用點(diǎn)燃或用氣球收集的方法．

解答：解：（1）根據(jù)題目要求，需要先除去二氧化碳再實(shí)驗(yàn)，所以裝置連接順序?yàn)椋夯旌蠚怏w→C→D→A→B→尾氣處理；
（2）玻璃管A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
（3）此實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象有：玻璃管中紅色固體逐漸變?yōu)楹谏�，澄清石灰水變渾濁，根�?jù)這兩個(gè)現(xiàn)象都可判斷反應(yīng)是否發(fā)生；
（4）因?yàn)橐谎趸�碳有毒，�?huì)污染空氣，所以要先處理再排放，可采用點(diǎn)燃或用氣球收集的方法．
答：（1）C、D、A、B
（2）Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂
（3）B中澄清石灰水變渾濁（玻璃管A中紅色粉末變成灰黑色、澄清石灰水變渾濁）
（4）一氧化碳有毒會(huì)污染空氣，將尾氣點(diǎn)燃（或收集）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置及相關(guān)問(wèn)題，屬于課本基本實(shí)驗(yàn)的延伸，難度不大，容易出錯(cuò)的是（1）裝置的連接，要注意的是吸收二氧化碳用氫氧化鈉，檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水．