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(2012?密云县二模)在实验室中,同学们用下面所示的装置进行实验(图中固定试管的仪器已略去):加热一段时间后,观察到木炭粉的质量明显减少;砖红色的氧化铁粉沫下部出现了一些黑色的固体;澄清石灰水变浑浊,停止加热并冷却到室温.

(1)写出硬质大试管中发生反应的化学方程式:
2C+O2
 点燃 
.
 
2CO
2C+O2
 点燃 
.
 
2CO
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2

(2)B装置的作用是
防止反应后冷却到室温时,C装置的溶液倒流
防止反应后冷却到室温时,C装置的溶液倒流

(3)C装置中澄清石灰水变浑浊,此现象说明
有二氧化碳气体生成,说明A装置已经发生了化学反应
有二氧化碳气体生成,说明A装置已经发生了化学反应

(4)装置中气球的作用是
收集多余的CO,防止有毒的CO污染环境
收集多余的CO,防止有毒的CO污染环境
分析:(1)利用现象结合硬质试管中物质的性质分析反应的发生;
(2)反应后容器内气体冷却后容器内压强减小,C装置中的溶液会倒流,加入B装置起到缓冲作用,可防止溶液进入硬质大试管中;
(3)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析;
(4)反应中有一氧化碳生成,一氧化碳有毒,会对环境造成污染,加气球收集一氧化碳防止环境污染.
解答:解:(1)在硬质试管中含有碳、氧化铁及少量氧气,根据现象:加热一段时间后,观察到木炭粉的质量明显减少;氧化铁粉末下部出现了一些黑色的固体;澄清石灰水变浑浊.可知生成了铁,所以硬质试管中生成了一氧化碳;所以可发生的反应有:碳与氧气生成一氧化碳,一氧化碳还原氧化铁,正确书写出其化学方程式为:2C+O2 
 点燃 
.
 
.2CO、
Fe2O3+3CO  
 高温 
.
 
 2Fe+3CO2
(2)反应后容器内气体冷却时容器内压强减小,C装置中的溶液会倒流,加入B装置可防止反应后冷却到室温时,C装置的溶液倒流;
(3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,C装置中澄清石灰水变浑浊,此现象说明有二氧化碳气体生成,说明A装置已经发生了化学反应;
(4)反应中碳不完全燃烧生成一氧化碳,一氧化碳有毒,会对环境造成污染,加气球收集多余的CO,防止有毒的CO污染环境;
故答案为:
(1)2C+O2
 点燃 
.
 
 2CO      Fe2O3+3CO  
 高温 
.
 
 2Fe+3CO2;(2)防止反应后冷却到室温时,C装置的溶液倒流;
(3)有二氧化碳气体生成,说明A装置已经发生了化学反应;
(4)收集多余的CO,防止有毒的CO污染环境.
点评:此题是一道实验的综合题,解题的关键是对相关物质性质的分析,另外解题时实验的一些关键现象也常常是解题的重要突破口,同时考查了有毒气体对环境的污染.
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