Question

鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢？某活動(dòng)小組在實(shí)驗(yàn)室模擬了鐵礦石煉鐵化學(xué)原理．如下圖所示．
（1）該活動(dòng)小組將實(shí)驗(yàn)裝置組裝好后，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)操作步驟：①給玻璃管加熱    ②停止加熱
③通入一氧化碳?xì)怏w④停止通入一氧化碳?xì)怏w，正確的操作步驟是（填序號）______．
（2）試驗(yàn)過程中，玻璃管中固體由______色變成______色，玻璃管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______ 2Fe+3CO₂

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析；
（2）根據(jù)一氧化碳可以把氧化鐵還原為鐵，以及氧化鐵和鐵粉的顏色分析，并寫出化學(xué)反應(yīng)式；
（3）根據(jù)一氧化碳的可燃性分析如何尾氣處理；
（4）物理方法可以利用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；化學(xué)方法可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證．
解答：解：（1）一氧化碳具有可燃性，加熱前一定要先通入一氧化碳?xì)怏w，然后給玻璃管加熱，完全反應(yīng)后停止加熱，為防止生成的鐵又被氧化，要再通一會(huì)一氧化碳．所以正確的操作步驟是③①②④；
故答案為：③①②④
（2）一氧化碳能把紅棕色的氧化鐵粉末還原成黑色的鐵粉，化學(xué)反應(yīng)式是：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；如果試管中的石灰水變渾濁，說明有二氧化碳生成．
故答案為：紅棕； 黑；Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；驗(yàn)證二氧化碳的存在．
（3）一氧化碳有毒會(huì)污染空氣，所以要進(jìn)行尾氣處理，可以用點(diǎn)燃或收集的方法．
故答案為：點(diǎn)燃或收集；
（4）為進(jìn)一步證明玻璃管中固體有新物質(zhì)鐵生成，用物理方法時(shí)可用鐵能被磁鐵吸引的特點(diǎn)驗(yàn)證；用化學(xué)方法時(shí)可以利用鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣的特點(diǎn)驗(yàn)證．具體步驟見下表：

驗(yàn)證方法	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
物理方法	用磁鐵吸引	有固體被吸引
化學(xué)方法	加稀鹽酸	有氣泡冒出

點(diǎn)評：本題考查一氧化碳還原氧化鐵的步驟、現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)式的書寫，以及用不同的方法驗(yàn)證鐵的存在，需要同學(xué)們具有比較全面的化學(xué)知識(shí)．