某课外活动小组的同学在教师的帮助下，探究用赤铁矿炼铁的主要原理．他们设计的实验装置如下图，回答下列问题：写出用一氧化碳还原氧化铁的...

题文

某课外活动小组的同学在教师的帮助下，探究用赤铁矿（主要成分是Fe₂O₃）炼铁的主要原理．他们设计的实验装置如下图，回答下列问题：


（1）写出用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式______．
（2）图A中设计的第二个酒精灯的目的是______，反应的化学方程式为______．
（3）图B和图A相比，他的主要优点是______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳．该反应的化学方程式为：3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）A中设置第二个酒精灯的目的是防止未反应的一氧化碳释放到空气中污染空气，一氧化碳与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：2CO+O₂ 点燃 . 2CO₂；
（3）图B与图A相比，图B的主要优点是利用了一氧化碳的可燃性，节约燃料，减少空气污染．
故答案为：（1）3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）使没反应的一氧化碳全部消耗，防止一氧化碳污染环境；2CO+O₂ 点燃 . 2CO₂；
（3）B图比A图节约能源，一氧化碳燃烧又利用了热能．

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解析

 高温 . 

考点

据牛求艺专家说，试题“某课外活动小组的同学在教师的帮助下，探究.....”主要考查你对 [一氧化碳还原氧化铁 ]考点的理解。

一氧化碳还原氧化铁

氧化铁自身具有氧化性，我们可以用一氧化碳还原氧化铁。
灼热的氧化铁可以和氢气（H₂）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性物质反应，生成铁+X（氧化物）。

实验室一氧化碳还原氧化铁：
①反应原理：3CO + Fe₂O₃
2Fe + 3CO₂
②装置：

③现象：红色粉末逐渐变为黑色；澄清石灰石变浑浊，尾气燃烧时产生蓝色火焰。
④实验步骤：
a.检验装置的气密性
b.装入药品并固定装置
c.通入一氧化碳气体并点燃酒精灯
d.待装置内的空气全部排尽后点燃酒精喷灯给氧化铁加热
e.当试管内的红色粉末变为黑色时，停止加热
f.待玻璃管内的固体冷却后，停止通一氧化碳，并熄灭酒精灯
⑤实验结论：红色的氧化铁被一氧化碳还原成单质铁，一氧化碳在高温条件下得到了氧，生成了二氧化碳。
⑥化学反应方程式:
3CO + Fe₂O₃
2Fe + 3CO₂
CO₂+Ca（OH）₂==CaCO₃↓+H₂O
2CO+O₂
2CO₂

⑦注意事项：
a.反应条件:高温;若无洒粉喷灯可在酒精灯火焰上加一个金属网罩。
b.CO有剧毒，实验应在通风橱中进行，未反应完的气体要进行尾气处理;尾气处理方法有收集法、燃烧法(将CO转变为无毒的CO₂)以防止污染空气。
c.操作顺序：CO要“早出晚归”，洒精喷灯要“迟到早退”。
实验开始先通入CO，排尽装置内的空气，防止CO 与空气混合，加热时发生爆炸；实验完毕后要继续通入 CO气体，直到玻璃管冷却，防止高温下的铁与空气接触，被氧化。