Question

5．如圖為高爐煉鐵化學原理的實驗裝置．該反應利用CO的還原性，將Fe₂O₃中的鐵還原出來．
（1）寫出高溫條件下CO與Fe₂O₃反應的化學方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）實驗過程中，常在裝置圖末端的導管口放一盞燃著的酒精燈（燈焰處于導管口）．這樣做的目的是防止反應剩余的一氧化碳逸散，污染空氣．
（3）通過B裝置作用是檢驗A中的生成物含有CO₂．
（4）在此實驗中，我們還認識到CO和CO₂的化學性質有許多的不同．請寫出其中的一點一氧化碳不與石灰水反應，二氧化碳與石灰水反應等（合理即可）；試從微觀的角度分析CO和CO₂化學性質不同的原因是CO與CO₂分子的結構不同．

Answer 1

分析 （1）高溫條件下CO與Fe₂O₃反應生成鐵和二氧化碳，寫出反應的化學方程式即可．
（2）根據一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會造成空氣污染，進行分析解答．
（3）B裝置中石灰水能檢驗二氧化碳氣體，進行分析解答．
（4）根據二氧化碳和一氧化碳的化學性質、不同種的分子性質不同，進行分析解答．

解答 解：（1）高溫條件下CO與Fe₂O₃反應生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）實驗過程中，常在裝置圖末端的導管口放一盞燃著的酒精燈（燈焰處于導管口），一氧化碳燃燒生成二氧化碳，這樣做的目的是防止反應剩余的一氧化碳逸散，污染空氣．
（3）通過B裝置作用是檢驗A中的生成物含有CO₂．
（4）CO和CO₂的化學性質有許多的不同，如一氧化碳不與石灰水反應，二氧化碳與石灰水反應；一氧化碳具有可燃性、還原性，二氧化碳不具有可燃性、還原性等．
CO和CO₂化學性質不同，是因為它們分子的構成不同，不同種的分子性質不同．
故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）防止反應剩余的一氧化碳逸散，污染空氣；
（3）可檢驗A中的生成物含有CO₂；
（4）一氧化碳不與石灰水反應，二氧化碳與石灰水反應等（合理即可）；CO與CO₂分子的結構不同．

點評 本題難度不大，掌握一氧化碳的化學性質（可燃性、還原性等）、還原氧化鐵的實驗原理等并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．