Question

【題目】某化學(xué)小組查閱資料得知：在不同溫度下，甲烷(CH4)可將氧化鐵(Fe2O3)還原為Fe、Fe3O4中的一種或兩種。他們?yōu)樘骄考淄榕c氧化鐵反應(yīng)后產(chǎn)物(黑色粉末)的成分，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

(1)按圖1裝置連接好儀器，檢查裝置的氣密性后，往裝置中添加藥品。

①往黑色粉末中滴加稀硫酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則黑色粉末中含有________________，產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式是______________________________。

③導(dǎo)管b的作用是______________________________。

(2)按圖2裝置連接好儀器(圖中夾持設(shè)備己略去)檢查裝置的氣密性，往裝置中添加藥品，打開止水夾K通入含有少量CO2的CO，持續(xù)一段時(shí)間后再點(diǎn)燃裝置C處的酒精噴燈。

①裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。

②持續(xù)一段時(shí)間后再點(diǎn)燃裝置C處的酒精噴燈的原因是__________________________。

③實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置E中石灰水變渾濁，則黑色粉末中含有______________________。

(3)尾氣處理方法為_____________________________________。

Answer 1

【答案】 Fe Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 平衡氣壓 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 排出裝置內(nèi)空氣，防止爆炸 Fe3O4 用酒精燈點(diǎn)燃

【解析】（1）①加入稀硫酸，黑色固體部分溶解產(chǎn)生氣泡，在黑色物中只有鐵粉和硫酸能夠反應(yīng)得到氫氣氣體，則黑色粉末中含有鐵；反應(yīng)方程式為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；

②導(dǎo)管b的作用是使儀器a、c內(nèi)壓強(qiáng)相等，便于分液漏斗內(nèi)液體流下；

（2）①二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；

②一氧化碳點(diǎn)燃時(shí)易發(fā)生爆炸，點(diǎn)燃前要排凈裝置內(nèi)的空氣，所以續(xù)一段時(shí)間后再點(diǎn)燃裝置C處的酒精噴燈的原因是趕走裝置中的空氣，防止發(fā)生爆炸；

③裝置E中石灰水變渾濁，說明有二氧化碳生成，只有Fe3O4和一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳，則黑色粉末中含有；

（3）一氧化碳有毒，為防止污染空氣，應(yīng)將尾氣點(diǎn)燃。