Question

某化学兴趣小组用一氧化碳与氧化铁的反应来探究炼铁的原理，实验装置如图所示。请回答下列问题：

（1）实验开始时，要先通一会儿一氧化碳再加热，原因是____________________。实验进行一段时间后，A装置中玻璃管内观察到的现象是__________________________。

（2）B装置中氢氧化钠溶液的作用是___________________反应方程式为__________________________。

（3）为避免将CO排放到空气中，并回收利用CO，方框中连接的是C和D装置，导管接口的连接顺序为a→__________。

（4）除CO外，还有氢气等物质也可以还原Fe₂O₃。某同学设计了用金属锌粒与稀硫酸反应制取氢气的实验装置，如图F所示：

①氢气的收集方法为__________________________。

②使用E或F装置制取氢气，F装置与E装置比较，优点是__________________________。

Answer

排尽装置内的空气，防止爆炸 固体由红色变为黑色 吸收CO2 d→b→c 排水法或向下排空气法 能够控制反应的发生和停止

【解析】

（1）一氧化碳是易燃气体，所以实验开始时，要先通一会儿一氧化碳，排尽装置内的空气，防止爆炸；实验进行一段时间后，氧化铁被还原为铁，所以可以观察到的现象是固体由红色变为黑色；

（2）B装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：；

（3）因为一氧化碳不溶于水，密度和空气接近，所以用排水法收集，故导管接口的连接顺序为a→d→b→c；

（4）①氢气不溶于水，密度比空气小，所以可以用排水法或向下排空气法收集；②F装置中有多孔隔板，当打开止水夹，固液接触，反应进行，当关闭止水夹时，随着试管内压强增大，部分液体被压入长颈漏斗中，使固液分离，反应停止，所以F装置相对于E装置的优点就是能够控制反应的发生和停止。