Question

實驗室中用CO還原磁鐵礦（主要成分為Fe₃O₄）得到鐵，設計的實驗裝置如下；

（1）開始實驗時，A裝置中首先要進行的操作是________（填“加熱”或“通一氧化碳”）．
（2）CO還原Fe₃0₄的化學方程式為________．
（3）B裝置的作用是________．
（4）為分離A裝置中反應排出的一氧化碳和二氧化碳，某同學設計了如下裝置（固定裝置已略去，a、b為活塞）：當關閉活塞b，打開活塞a時，可分離得到________，然后關閉活塞a，再打開活塞b，又可分離得到________

Answer 1

解：（1）開始實驗時，A裝置中首先要進行的操作是通一氧化碳；
（2）CO還原Fe₃0₄的化學方程式為Fe₃O₄+4CO3Fe+4CO₂；
（3）B裝置盛有澄清石灰水的作用是檢驗是否有二氧化碳氣體生成；
（4）當關閉活塞b，打開活塞a時，氫氧化鈉溶液可吸收二氧化碳，可分離得到一氧化碳；關閉活塞a，再打開活塞b，碳酸鈉又能與稀硫酸反應放出二氧化碳，又可分離得到二氧化碳．
故答案為：（1）通一氧化碳；（2）Fe₃O₄+4CO3Fe+4CO₂；（3）檢驗是否有二氧化碳氣體生成；（4）CO、CO₂
分析：（1）在做一氧化碳還原磁鐵礦實驗時，要先通一氧化碳再加熱，因為一氧化碳可燃，與空氣混合會發生爆炸；
（2）CO還原Fe₃0₄產物為鐵和二氧化碳，配平時注意C原子數目不變，一氧化碳前系數和二氧化碳前系數相等，再根據觀察法配平即可；
（3）二氧化碳能使澄清石灰石變渾濁，可以用來檢驗二氧化碳的存在；
（4）氫氧化鈉溶液可吸收二氧化碳，反應生成碳酸鈉，碳酸鈉又能與稀硫酸反應放出二氧化碳，利用此原理可用圖示裝置分離一氧化碳和二氧化碳．
點評：本題考查一氧化碳還原磁鐵礦實驗和分離一氧化碳和二氧化碳的方法，（4）小題考查角度較新穎，但考查知識很基礎，只要從二氧化碳的性質角度考慮 即可順利解答．