Question

（10分）某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)研究高爐煉鐵的化學(xué)原理，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）已知HCOOH（甲酸） CO↑＋H2O，根據(jù)該反應(yīng)制取CO，A處應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是 （填小寫字母序號(hào)）；

（2）裝置中儀器①的名稱是 ；裝置B內(nèi)所盛放濃硫酸作用是干燥CO，D裝置的作用為 （用化學(xué)方程式表示）。

（3）①實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃 （填“A”或“C”）的熱源；②反應(yīng)前后C裝置玻璃管內(nèi)物質(zhì)顏色變化是 ；③C裝置玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；④檢驗(yàn)C中的產(chǎn)物是否為鐵的方法是 ；⑤待C裝置玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO的目的是 。

（4）該裝置有一個(gè)明顯的缺陷，改進(jìn)的方法為 。

（5）用高爐煉鐵得到含雜質(zhì)的鐵10g（雜質(zhì)不溶于水，也不參加反應(yīng)）與100g稀硫酸恰好完全反應(yīng)，濾去雜質(zhì)，得到濾液質(zhì)量為108.1g，則含雜質(zhì)的鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

Answer 1

（1）a；（2）鐵架臺(tái)；CO2 +Ca(OH)2 ==CaCO3↓+ H20；（3）A ；紅棕色變黑；3CO+ Fe2O3 高溫 2Fe + 3CO2；是否能被磁鐵吸引等； 防止生成的鐵被氧化，同時(shí)防止石灰水倒吸（4）沒有尾氣處理裝置；（5）84%

【解析】

試題分析：（1）反應(yīng)物為液體，條件為加熱，故A處應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是a；（2）裝置中儀器①的名稱是鐵架臺(tái)；D裝置作用檢驗(yàn)生成的二氧化碳CO2 +Ca(OH)2 ==CaCO3↓+ H20；（3）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃 A處的熱源，產(chǎn)生一氧化碳，并不斷通入C裝置發(fā)生的反應(yīng)為3CO+ Fe2O3 高溫 2Fe + 3CO2 ；④檢驗(yàn)C中的產(chǎn)物是否為鐵的方法是是否能被磁鐵吸引等；待硬質(zhì)粗玻璃管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO的目的是為了防止生成的鐵被氧化，同時(shí)防止澄清石灰水倒流入玻璃管內(nèi)使較熱的玻璃管炸裂；（4）實(shí)驗(yàn)中有一部分一氧化碳釋放到了空氣中，由于一氧化碳有毒，會(huì)污染空氣，因此必須要對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行處理．處理方法將尾氣進(jìn)行點(diǎn)燃火收集起來都可；（5） 溶液增加的質(zhì)量為108.1-100=8.1g;,每有56克鐵參加反應(yīng),溶液質(zhì)量就增加56-2=54克（產(chǎn)生2克氫氣）,所以鐵的質(zhì)量為(8.1/54)×56=8.4克.所以鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為84%

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究高爐煉鐵