Question

4．某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe₂O₃的影响（固定装置略） 

信息1．难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO₂
信息2．CO₂能与Zn反应生成CO气体
信息3．酒精灯的加热温度400-500℃，酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右
（1）D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行，这样做的原因是排尽装置中的空气，防止CO和空气混合加热爆炸．
（2）装置C的作用是吸收（或除去）CO₂，从实验安全或环保角度考虑，上述实验装置可采取的改进措施是增加尾气处理装置．
（3）将研究小组分为两组，按上图所示装置进行对比实验，甲组在用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末（纯净物）．两组分别用产物进行以表实验：

步骤	操作	甲组现象	乙组现象
1	取黑色粉末加入盐酸	溶解，无气泡	溶解，有气泡
2	取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液	变红	无现象

则乙组装置D中反应的化学方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

Answer 1

分析 （1）根据一氧化碳和空气的混合气点燃可能发生爆炸进行分析；
（2）根据氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，一氧化碳有毒，需要尾气处理进行分析；
（3）根据酒精灯的加热温度400-500℃，酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右，乙组实验的黑色固体溶解，有气泡产生，所以生成物中有铁，氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析．

解答 解：（1）一氧化碳和空气的混合气点燃可能发生爆炸，所以D装置的加热必须在A和B装置加热一段时间后再进行，这样做的原因是：排尽装置中的空气，防止CO和空气混合加热爆炸；
（2）氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以装置C的作用是：吸收（或除去）CO₂，一氧化碳有毒，需要尾气处理，所以改进措施是：增加尾气处理装置；
（3）酒精灯的加热温度400-500℃，酒精喷灯的火焰温度可达1000℃左右，乙组实验的黑色固体溶解，有气泡产生，所以生成物中有铁，氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故答案为：（1）排尽装置中的空气，防止CO和空气混合加热爆炸；
（2）吸收（或除去）CO₂，增加尾气处理装置；
（3）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的提示进行解答．