钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志,如图是模拟炼铁的实验装置图.

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  • 解题思路:根据炼铁原理及实验装置图可得出:该实验用一氧化碳还原氧化铁,用澄清石灰水来检验并吸收产物二氧化碳;在一氧化碳的还原作用下,玻璃管中的红色物质变为黑色;如果通入一氧化碳过量,存在有毒尾气未处理的缺陷.

    (1)高炉炼铁的原理是3CO+Fe2O3

    高温

    .

    2Fe+3CO2

    (2)氧化铁在一氧化碳的还原作用下生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊;

    (3)因铁与稀酸(如稀盐酸、稀硫酸)反应产生氢气,而氧化铁与酸反应生成盐和水(或用磁铁吸引产物).

    (4)没有处理尾气,一氧化碳有毒,易燃,可用点燃的方法去除尾气.

    (5)焦炭价格低廉,燃烧时提供反应所需的能量,同时生成的CO2与焦炭反应生成炼铁时所需的CO,所以工业冶炼生铁选用焦炭而不用一氧化碳.

    故答案为:(7分)(1)Fe2O3+3CO

    高温

    .

    2Fe+3CO2

    (2)澄清石灰水变浑浊

    (3)用磁铁吸引产物或产物中滴加盐酸

    (4)用酒精灯点燃尾气或用塑料袋收集尾气

    (5)焦炭价格低廉,燃烧时提供反应所需的能量,同时生成的CO2与焦炭反应生成炼铁时所需的CO.

    点评:

    本题考点: 一氧化碳还原氧化铁;金属的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

    考点点评: 本题考查了高炉炼铁的原理以及实验中的注意点,更高层次的要求设计实验(证明铁产生)以及实际搭建装置的实验操作能力.