题目

题型：不详难度：来源：

图A是某化学学习小组设计的用一氧化碳还原氧化铁的实验装置．请回答以下问题：



（1）该装置存在的一个主要问题是______；你的改进方法是______
（2）实验开始时，同学们针对是先给氧化铁加热，还是先通入一氧化碳的问题展开了讨论，你认为应该______
（3）“化学反应条件的控制是实验灵魂”，学习小组在老师指导下，对一氧化碳还原氧化铁的产物进行了深入的探究．查找资料：铁粉和四氧化三铁粉末都是黑色固体，都能被磁铁吸引．
①第一实验小组的同学用温度较高的酒精喷灯加热（图A），澄清石灰水变浑浊，且得到的黑色固体既能被磁铁吸引，又能与稀盐酸反应产生氢气，证明该黑色固体为铁粉．炼铁化学方程式为______．
②第二实验小组的同学用酒精灯加热（图B），澄清石灰水变浑浊，且得到了黑色固体，该固体能被磁铁吸引，但将该固体放入稀盐酸中，无气泡冒出，由此证明用酒精灯加热，由于温度低，得到的黑色固体为四氧化三铁．化学方程式为______．
③上述过程证明，______是影响反应产物的重要因素之一．
（4）图C是工业是高炉炼铁的装置，高炉炼铁和实验室炼铁（如图A）相比是一种成熟的高水平炼铁方法．高炉可以上边装料，下部鼓风，形成炉料下降和一氧化碳上升的相对运动，这样燃料的热能和化学能同时得到比较充分的利用，而且高炉炼铁从整体上看是一个连续的生产过程．
①为什么图C中生铁出口低于炉渣出口？
答：______．
②高炉炼铁和实验室炼铁获得的铁产品有何区别？
答：______．

答案

（1）装置存在的一个主要问题是没有进行尾气处理，一氧化碳排放到空气中会污染空气，故填：没有进行尾气 处理，会造成空气污染．
改进方法是：在导管末端用酒精灯使一氧化碳燃烧生成二氧化碳从而防止环境污染．
（2）实验开始时，应该：先通入一氧化碳，目的是把装置中的空气排出，从而防止安全事故．
（3）①炼铁化学方程式为：Fe₂O₃+3CO

高温  .

2Fe+3CO₂
②得到四氧化三铁的化学方程式为：3Fe₂O₃+CO

高温  .

2Fe₃O₄+CO₂
③上述过程证明，温度是影响反应产物的重要因素之一．故填：温度．
（4）①生铁出口低于炉渣出口的原因是：因为熔融状态下生铁密度大于炉渣密度．
②高炉炼铁和实验室炼铁获得的铁产品的区别是：高炉炼铁得到的铁中含有碳，实验室方法得到的铁中不含有碳．