Question

某化學(xué)小組利用以下裝置（部分裝置已略去）進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：
（1）若X為一氧化碳，Y為氧化鐵粉末．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先緩緩?fù)ㄈ胍谎趸�碳，一段時(shí)間后加熱硬質(zhì)玻璃管甲，待反應(yīng)完全后停止加熱，仍繼續(xù)通入一氧化碳直到甲冷卻．
①在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到甲中的現(xiàn)象是

 

．
②甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．
③該實(shí)驗(yàn)需要對(duì)尾氣進(jìn)行處理，其原因是

 

．
（2）若X為氮?dú)�，Y是由PbZ（Pb是鉛的符號(hào)，Z代表另一種元素）和足量碳粉組成的混合物．
實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)猓�一段時(shí)間后加熱硬質(zhì)玻璃管甲，觀察到甲內(nèi)發(fā)生劇烈反應(yīng)，同時(shí)乙中的澄清石灰水出現(xiàn)了白色渾濁．待反應(yīng)完全后停止加熱，仍繼續(xù)通入氮?dú)庵钡郊桌鋮s．（N₂不參與反應(yīng)）．
①乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．
②元素Z是

 

（填名稱或元素符號(hào)均可）．
③停止加熱前是否需要將甲、乙裝置斷開(kāi)？為什么？

Answer 1

考點(diǎn)：一氧化碳還原氧化鐵,碳的化學(xué)性質(zhì),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途,金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)一氧化碳具有還原性和毒性，能和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)乙中的澄清石灰水出現(xiàn)了白色渾濁，說(shuō)明生成二氧化碳進(jìn)行解答．

解答：解：（1）①一氧化碳具有還原性，能和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，觀察到甲中的現(xiàn)象是紅色粉末變成黑色；故填：紅色粉末變成黑色；
②一氧化碳具有還原性，能和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，故其化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃ 

高溫  .

2Fe+3CO₂；故填：3CO+Fe₂O₃ 

高溫  .

2Fe+3CO₂；
③一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，所以該實(shí)驗(yàn)需要對(duì)尾氣進(jìn)行處理；故填：尾氣中含有有毒的CO；
（2）①乙中的澄清石灰水出現(xiàn)了白色渾濁，說(shuō)明生成二氧化碳，二氧化碳和澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．故填：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
②乙中的澄清石灰水出現(xiàn)了白色渾濁，說(shuō)明生成二氧化碳，所以反應(yīng)物中含有氧元素，故元素Z是O；故填：O；
③不需要，因?yàn)镹₂不斷通入，乙中液體不會(huì)倒吸入甲．故填：不需要，因?yàn)镹₂不斷通入，乙中液體不會(huì)倒吸入甲．

點(diǎn)評(píng)：此類題目主要對(duì)煉鐵的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、操作步驟、尾氣處理、裝置連接及實(shí)驗(yàn)分析與評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行考查．熟練掌握該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)原理以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵．