Question

14．在實驗室里，可以利用圖1裝置制得鐵．
（1）A處玻璃管內所發(fā)生反應的化學方程式為：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）C處酒精燈的作用是處理尾氣．
（3）待紅色的氧化鐵完全變黑后，在A處停止加熱，是否不需要（填“需要”或“不需要”）斷開裝置A、B的連接處以防B中石灰水倒吸入A中．理由是需要繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻．
（4）玻璃管中的黑色粉末全部是鐵粉嗎？小華對此進行了初步探究（見圖2）：

①請寫出鐵粉與硫酸銅溶液反應的化學方程式Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．實驗過程中采取了過濾，該操作中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流．
②根據小華的實驗結果你認為玻璃管中的黑色粉末不全部（填“全部”或“不全部”）是鐵粉，理由是得到的固體中含有黑色粉末．

Answer 1

分析 （1）根據在高溫條件下一氧化碳與氧化鐵的反應寫出反應的化學方程式；
（2）根據尾氣中含有有毒的一氧化碳來分析解答；
（3）根據實驗的步驟和注意事項分析回答；
（4）根據鐵與硫酸銅的反應和過濾的操作分析回答．

解答 解：（1）A處玻璃管內所發(fā)生反應是一氧化碳和氧化鐵在高溫條件下反應生成了鐵和二氧化碳，方程式是：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）CO有毒，排放到空氣中會污染大氣，應對尾氣進行處理，．所以C處酒精燈的作用是處理尾氣．
（3）待紅色的氧化鐵完全變黑后，在A處停止加熱，不需要斷開裝置A、B的連接處以防B中石灰水倒吸入A中．理由是需要繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻．
（4）①鐵粉與硫酸銅溶液反應生成了銅和硫酸亞鐵，反應的化學方程式是：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．實驗過程中采取了過濾，該操作中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流．
②由于硫酸銅是足量的，能將鐵完全反應，根據小華的實驗結果可知，玻璃管中的黑色粉末不全部是鐵粉，理由是得到的固體中含有黑色粉末．
故答案為：（1）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）處理尾氣；
（3）不需要，需要繼續(xù)通入一氧化碳直到玻璃管冷卻．
（4）①Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，燒杯，漏斗，引流．②不全部，得到的固體中含有黑色粉末．

點評 本題是通過實驗裝置圖考查了一氧化碳還原氧化鐵的實驗，要求學生必須動手做實驗的同時，學會觀察實驗，分析實驗．知道一氧化碳還原氧化鐵的注意事項，尾氣的處理方法．