Question

利用如圖所示的裝置可進(jìn)行一氧化碳還原氧化鐵的實驗，其中，氮氣可用作本實驗的保護(hù)氣；盛放氧化鐵的是一支帶有支管的試管，其支管可用于導(dǎo)出試管內(nèi)的氣體；酒精燈帶網(wǎng)罩；整套裝置的氣密性良好．實驗前，彈簧夾a、b均處于關(guān)閉狀態(tài)，開始實驗時，打開a，通入氮氣一段時間后點燃酒精燈，再關(guān)閉a，打開b．
請聯(lián)系所學(xué)知識回答下列問題

（1）試管內(nèi)一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)的方程式______．
（2）結(jié)束實驗時，應(yīng)先打開a，再______，然后______，繼續(xù)通入氮氣直到冷卻．
（3）請從兩個不同角度評價該實驗的優(yōu)點：______，______．

Answer 1

解：（1）一氧化碳在高溫時可還原氧化鐵生成鉄和二氧化碳，其反應(yīng)方程式為：Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂ ；
（2）由于熱的情況下鐵易被氧化，所以應(yīng)避免裝置溫度高時鐵被氧化，所以應(yīng)先打開a通入氮氣，再關(guān)閉b停止通一氧化碳，最后熄滅酒精燈，這樣可保證不反應(yīng)的一氧化碳得到充分的燃燒，不會污染空氣，最后繼續(xù)通入氮氣直到冷卻；
（3）為防止可燃性氣體加熱時有可能發(fā)生爆炸，所以開始加熱前必須排凈裝置內(nèi)的空氣，反應(yīng)開始通入氮氣排凈裝置內(nèi)的空氣，可以防止用一氧化碳排凈空氣，從而導(dǎo)致的有毒一氧化碳跑污染空氣，反應(yīng)過程中未反應(yīng)的一氧化碳也通過酒精燈燃燒防止了污染的產(chǎn)生，因此該裝置有較好的環(huán)保性，不反應(yīng)的一氧化碳通過燃燒提供了能量，體現(xiàn)了能源的節(jié)約；
故答案為：
（1）Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂；
（2）關(guān)閉b；熄滅酒精燈；
（3）環(huán)保；節(jié)約能源．
分析：（1）依據(jù)一氧化碳在高溫時可還原氧化鐵的反應(yīng)書寫方程式；
（2）根據(jù)熱的情況下鐵易被氧化，和防止有毒一氧化碳外泄的角度考慮并分析即可；
（3）可以從裝置的特點出發(fā)對該裝置的環(huán)保性及一氧化碳的充分利用說明該實驗的優(yōu)點．
點評：此題是對一氧化碳還原氧化鐵的考查，實驗設(shè)計較新穎，充分的體現(xiàn)了環(huán)保與節(jié)能的理念，解題的關(guān)鍵是掌握實驗操作的注意事項，尤其是給可燃性氣體加熱的注意事項．