洪茲田


實驗室利用一氧化碳還原氧化鐵和工業上的高爐煉鐵,這兩種方法殊途同歸,都可以獲得鐵單質。本文將這兩種獲得鐵單質的方法進行對比,幫助同學們辨別它們的異同點。
[夯實基礎]
[注意事項]
一氧化碳還原氧化鐵實驗應注意如下問題:
1. 實驗時應先通入CO,一段時間后再點燃酒精燈。通入CO的目的是排出裝置內的空氣,防止加熱時CO與空氣混合可能會發生爆炸。
2. 實驗結束后先熄滅酒精噴燈,繼續通入CO直至硬質玻璃管冷卻。這樣做的目的是:(1)防止試管內壓強減小,澄清石灰水倒吸進入硬質玻璃管中,使硬質玻璃管炸裂;(2)防止空氣進入熱的硬質玻璃管,導致生成的鐵重新被氧氣氧化。
3. CO有毒,實驗時須注意通風,不能一開始就點燃尾氣,否則有可能爆炸。
4. CO不能直接排放到空氣中,實驗裝置中須有尾氣處理裝置。除用酒精燈點燃外,還可以在尖嘴處系一個氣球收集CO備用。或者將尾氣直接通至酒精噴燈的火焰上,這樣做既可以防止污染,又可節約能源。
[實戰演練]
1. (2020·江蘇·蘇州)利用如圖1所示實驗裝置模擬工業煉鐵,下列說法正確的是( )。
A.實驗時應先點燃酒精燈,后通入CO
B.充分加熱,a處固體由黑色變為紅色
C. b處可用澄清石灰水檢驗生成的CO2
D.可用NaOH溶液吸收尾氣中的CO
解析:實驗時應先通入CO排出裝置內的空氣,防止加熱時CO與空氣混合發生爆炸,一段時間后再點燃酒精燈,故A錯誤;a處發生的反應為3CO + Fe2O3 [ ? ?高溫 ? ?] 2Fe + 3CO2,Fe2O3為紅棕色,生成的鐵粉為黑色,即a處固體由紅色變為黑色,故B錯誤;生成的CO2可用澄清石灰水檢驗,故C正確;尾氣中的CO不與堿溶液反應,因此不能用NaOH溶液吸收,故D錯誤。……