Question

7．某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)研究高爐煉鐵的化學(xué)原理，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）已知裝置A中制取CO，化學(xué)方程式為：HCOOH$\frac{\underline{\;濃H_{2}SO_{4}\;}}{△}$CO↑+H₂O，裝置B中的試劑用來干燥CO，具有吸水性，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A（填“A”或“C”）處的熱源；反應(yīng)后C裝置的現(xiàn)象是紅色粉末變成黑色，C、D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂、CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；待硬質(zhì)粗玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO的目的是為了防止澄清石灰水倒流入玻璃管內(nèi)使較熱的玻璃管炸裂．
（2）該裝置有一個(gè)明顯的缺陷是沒有尾氣處理．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)濃硫酸具有吸水性，可以干燥氣體，煉鐵的步驟及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；氧化鐵和一氧化碳在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)一氧化碳有毒，需進(jìn)行尾氣處理進(jìn)行分析．

解答 解：（A）裝置B中的試劑用來干燥CO，具有吸水性，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃A處的熱源，產(chǎn)生一氧化碳，并不斷通入C裝置；C中一氧化碳在高溫的條件下將氧化鐵還原為鐵，看到紅色固體變?yōu)楹谏�，化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；D裝置中二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；待硬質(zhì)粗玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO的目的是為了防止澄清石灰水倒流入玻璃管內(nèi)使較熱的玻璃管炸裂；
（4）實(shí)驗(yàn)中有一部分一氧化碳釋放到了空氣中，由于一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，因此必須要對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行處理．處理方法將尾氣進(jìn)行點(diǎn)燃火收集起來都可．
故答案為：（1）吸水，A，紅色固體變?yōu)楹谏�，F(xiàn)e₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，為了防止澄清石灰水倒流入玻璃管內(nèi)使較熱的玻璃管炸裂；
（4）缺少尾氣處理裝置．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理、裝置、步驟、現(xiàn)象和注意事項(xiàng)，難度稍大．