Question

【題目】化學(xué)興趣小組用以下裝置探究煉鐵原理。

（1）加熱氧化鐵前要先通一會兒純凈的一氧化碳，其目的是_____；

（2）方框中連接的是裝置C和D，導(dǎo)管接口的正確順序為a→_____→_____→e。

（3）裝置A玻璃管中觀察到的實驗現(xiàn)象為_____，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。為了確認(rèn)反應(yīng)進(jìn)行情況，該小組甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行了如下討論和實驗。

甲同學(xué)認(rèn)為：只要裝置B中石灰水變渾濁，證明反應(yīng)發(fā)生了。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

乙同學(xué)取反應(yīng)一段時間后裝置A玻璃管中的剩余固體，冷卻后，加入足量的稀鹽酸，觀察溶液由無色變?yōu)辄S色，有關(guān)化學(xué)方程式為_____，該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為_____；同時還觀察有氣泡產(chǎn)生，有關(guān)化學(xué)方程式為_____。根據(jù)以上現(xiàn)象證明裝置A中的氧化鐵部分反應(yīng)。

（4）裝置B中澄清石灰水的作用是檢驗二氧化碳的產(chǎn)生，裝置C中NaOH溶液的作用是_____，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（5）某鋼鐵公司用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦，理論上最多可煉得鐵的質(zhì)量為_____t。

Answer 1

【答案】 排盡玻璃管中的空氣，防止混有空氣的一氧化碳加熱時發(fā)生爆炸。 d b 紅棕色氧化鐵逐漸變?yōu)楹谏��?/span> Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O， 復(fù)分解反應(yīng)； Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 吸收二氧化碳， CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 560

【解析】（1）加熱氧化鐵前要先通一會兒純凈的一氧化碳，其目的是排盡玻璃管中的空氣，防止混有空氣的一氧化碳加熱時發(fā)生爆炸；（2）由圖中可知，用排水法回收一氧化碳，連接順序是a、d、b、e；（3）裝置A玻璃管中是氧化鐵和一氧化碳在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，故觀察到的實驗現(xiàn)象為紅棕色氧化鐵逐漸變?yōu)楹谏�；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O；A玻璃管中的剩余固體，冷卻后，加入足量的稀鹽酸，觀察溶液由無色變?yōu)辄S色，有關(guān)化學(xué)方程式為Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，屬于復(fù)分解反應(yīng)；同時還觀察有氣泡產(chǎn)生，是鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，有關(guān)化學(xué)方程式為Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；（4）裝置B中澄清石灰水的作用是檢驗二氧化碳的產(chǎn)生，裝置C中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；（5）設(shè)用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦，理論上最多可煉得鐵的質(zhì)量t，氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

160 112

=560t。