Question

（2007?資陽）我國2006年鋼產量達到4.2億噸，占世界總產量的34%，已連續11年居世界首位．小華參加的化學興趣小組在實驗室做模擬鐵礦石中Fe₂O₃被還原成單質鐵的實驗（實驗裝置如圖所示）．

該反應的化學方程式是：

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

；
B中應觀察到的現象是：

澄清石灰水會變渾濁

．
A中粉末由磚紅色完全變成黑色后，反應結束．
（1）小華提出問題：生成的物質沒有銀白色金屬光澤，而是黑色粉狀物質，得到的黑色物質是單質鐵還是四氧化三鐵？
查閱資料：①鐵與稀硫酸反應后生成的鹽溶液呈淺綠色；②四氧化三鐵不溶于水．
假設與猜想：反應后的固體物質可能是單質鐵，也可能是四氧化三鐵．
驗證實驗一：將少許反應后的黑色粉狀物質放入有3mL水的試管中，振蕩，沒有任何變化．
驗證實驗二：另取少許反應后的黑色粉狀物質放入盛有3mL稀硫酸的試管中，觀察到

有氣泡冒出

，反應結束后還觀察到溶液呈淺綠色．
結論：反應后的黑色粉狀物質是

鐵

．
（2）在C處點火的目的是

防止沒有反應的一氧化碳污染空氣

．

Answer 1

分析：一氧化碳和氧化鐵反應生成了鐵和二氧化碳，可以據此寫出該反應的化學方程式，而B中的澄清石灰水會變渾濁；
（1）根據題給的“查閱資料”部分可以完成該題的解答；
（2）一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會引起空氣的污染，可以據此解答該題．

解答：解：一氧化碳和氧化鐵反應生成了鐵和二氧化碳，該反應的化學方程式為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁，所以可以觀察到B中的澄清石灰水會變渾濁；
（1）根據題給的“查閱資料”部分可以知道，實驗一的結論為該物質是鐵，也可能是四氧化三鐵；根據實驗二可以知道將該物質加入稀硫酸中后會觀察到有氣泡冒出，從而可以判斷該黑色固體為鐵；
（2）一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會引起空氣的污染，而一氧化碳可以燃燒，燃燒后的產物為二氧化碳是無毒的物質，從而可防止污染空氣．
故答案為：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；澄清石灰水會變渾濁；
（1）有氣泡冒出；鐵；
（2）防止沒有反應的一氧化碳污染空氣．

點評：本題主要考查一氧化碳與氧化鐵反應實驗裝置、實驗現象、一氧化碳的化學性質和污染，屬基礎性知識考查題．