甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图，乙图是高炉练铁示意图．请回答下列问题．写出甲图硬质玻璃管内反应的化学方程式：______．甲图中尾气处理的目...

题文

甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图，乙图是高炉练铁示意图．请回答下列问题．


（1）写出甲图硬质玻璃管内反应的化学方程式：______．
（2）甲图中尾气处理的目的是______．
（3）乙图中高炉炼铁时焦炭的作用是：①______；②______．
（4）为什么乙图中生铁出口低于炉渣出口？答：______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）玻璃管内的氧化铁在高温条件下与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，方程式是：3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）一氧化碳是有毒气体，尾气中的一氧化碳需要进行处理以防止直接排放污染空气，可利用其可燃性进行燃烧处理；
（3）焦炭燃烧放出大量的热，可以提供炼铁所需要的温度；高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳，为炼铁提供还原剂；
（4）在高温条件下，生铁熔化成液体，由于生铁密度大于炉渣密度，液体生铁流至高炉底部，所以乙图中生铁出口低于炉渣出口；
故答案为：（1）3CO+Fe₂O₃ 高温 . 2Fe+3CO₂；
（2）防止一氧化碳污染；
（3）产生热量（或提高炉温）；产生还原剂一氧化碳；
（4）因为液态生铁密度大于炉渣密度．

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解析

 高温 . 

考点

据牛求艺专家说，试题“甲图是一氧化碳与氧化铁反应装置的示意图，.....”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。