Question

【題目】同學們在學習了焦炭還原氧化鐵的反應后，聯想到單質碳的一些化學性質，對反應后的氣體成份產生了疑問，并對其氣體成份進行了如下探究。

（猜想）①氣體產物全部是；

②氣體產物全部是______。

③氣體產物是CO和的混合物

（查閱資料）CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色。

（設計實驗）根據各自的猜想，他們共同設計了如圖的實驗裝置進行探究。

（現象與分析）

預期的現象	相應的結論
如果裝置B中澄清石灰水變渾濁，裝置C無明顯現象；	則猜想①成立
如果裝置B中澄清石灰水變無明顯變化，裝置C ______ 。	則猜想 ______ 成立
如果裝置B ______ ，裝置C ______	則猜想 ______ 成立。

（結論）根據實驗結果猜想③成立，同學們的疑問是合理的。

（反思）

同學們對CO產生的原因進行了首先與焦炭反應，生成的其中一種產物和焦炭又發生了化學反應，產生了CO；請你用化學方程式表示生成CO的原因______，______。

根據上述實驗，可以得出焦炭具有______性。

Answer 1

【答案】CO 濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色 ② 澄清石灰水變渾濁 濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色 ③ C+ 2Fe2O3 4Fe + 3CO2↑ C + CO2 2CO 還原

【解析】

猜想：

根據質量守恒定律可知，木炭粉與氧化鐵反應生成物有三種可能：①氣體產物全部是CO2②氣體產物全部是CO③氣體產物是CO2和CO的混合物；

現象與

如果裝置B中澄清石灰水變無明顯變化，裝置C濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，說明氣體是一氧化碳；

如果裝置B中澄清石灰水變渾濁，裝置C中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色，說明氣體中含有二氧化碳和一氧化碳，實驗過程如下所示：

預期的現象	相應的結論
如果裝置B中澄清石灰水變渾濁，裝置C無明顯現象；	則猜想①成立
如果裝置B中澄清石灰水變無明顯變化，裝置C濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色。	則猜想②成立
如果裝置B中澄清石灰水變渾濁，裝置C中濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色。	則猜想③成立。

反思：

高溫條件下，氧化鐵和碳反應生成鐵和二氧化碳，二氧化碳和碳反應生成一氧化碳，反應的化學方程式為：C+ 2Fe2O3 4Fe + 3CO2↑，C + CO2 2CO

根據上述實驗，可以得出焦炭具有還原性。