北京哪家医院白癜风较好 https://yyk.39.net/hospital/89ac7_detail.html铁器的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。铁的冶炼是初中化学的重点内容之一，也是中考命题的热点。下面加以总结归纳。一、实验室模拟炼铁1.实验仪器：铁架台（带铁夹）、硬质玻璃管、酒精灯、酒精喷灯、试管等。2.实验药品：一氧化碳、氧化铁、澄清石灰水等。3.实验原理：在高温条件下，用还原剂一氧化碳将铁的氧化物（如Fe2O3）中的铁还原出来。化学方程式为：Fe2O3+3CO[高温]2Fe+3CO2。4.实验装置：如图1所示。5.实验步骤：（1）检查装置的气密性;（2）将氧化铁粉末装入硬质玻璃管中央后，将硬质玻璃管固定在铁架台上;（3）点燃右端的酒精灯;（4）向硬质玻璃管中通入一氧化碳;（5）点燃酒精喷灯，加热装有氧化铁的硬质玻璃管;（6）熄灭酒精喷灯，停止加热;（7）停止通入一氧化碳;（8）熄灭右端的酒精灯。6.实验现象：硬质玻璃管中的红棕色粉末逐渐变为黑色，试管中的澄清石灰水变浑浊，玻璃导管尖嘴处产生蓝色火焰。7.注意事项：（1）实验开始时要先通入一氧化碳，再点燃酒精喷灯，以排尽玻璃管内的空气，防止加热时发生爆炸。（2）实验结束时，应先停止加热，并继续通一氧化碳直至装置冷却，以防止生成的铁又被空气中的氧气氧化;同时防止试管中的澄清石灰水倒吸进入灼热的硬质玻璃管内，使硬质玻璃管炸裂。（3）一氧化碳有毒，不能直接排放到空气中，否则会污染空气，因此装置中必须有尾气处理装置。尾气处理可用收集法（用气球或排水法收集尾气）或燃烧法（将尾气点燃烧掉或用于加热氧化铁）。二、工业高炉炼铁1.设备：高炉。2.原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气。3.原理：在高温条件下，用还原剂一氧化碳将铁从铁矿石中还原出来。高炉内有关反应的化学方程式为：C+O2[高温]CO2，C+CO2[高温]2CO，Fe2O3+3CO[高温]2Fe+3CO2。[实验拓展]实验室模拟炼铁实验的改进1.改进装置（图2）：2.实验步骤：（1）检查装置气密性。如图2所示，连接仪器并添加药品，挤压胶头滴管的胶帽，若观察到集气瓶内的两根导管出现稳定的液面差（左低右高），则装置气密性良好。（2）水浴加热。对W形管前端的浓硫酸进行80℃水浴加热。（3）取下胶头滴管，吸取3mL甲酸后连接于装置中。轻轻挤压滴管的胶帽，将甲酸逐滴滴加到浓硫酸中。（4）当集气瓶内液面下降到标记位置时，点燃酒精灯，先预热，再固定位置集中加热。（5）当红棕色粉末全部变黑且澄清石灰水变浑浊时，继续加热2～3分钟，而后熄灭酒精灯。（6）用磁铁吸引管内黑色粉末，多余的尾气用集气瓶收集。（7）后续处理：实验结束后，取下集气瓶，拿到安全之处，在老师的帮助下，拔掉双孔塞，立即点燃尾气。拆开其余实验装置，清洗并整理实验用品。3.改进优点：（1）甲酸在浓硫酸的催化下反应生成一氧化碳和水，所以本实验无须提前储存一氧化碳;（2）加入防倒吸装置，提升实验安全系数;（3）W形管还可应用于其他化学实验的改进中。[实战演练]（·四川·广安）利用图3所示实验装置模拟工业炼铁，下列说法正确的是（）。A.反应前后Fe元素的化合价由+2价变为0价B.充分加热，a处固体由黑色变为红色C.b处可以用澄清石灰水检验生成的CO2D.可用水吸收尾气中的CO解析：反应前氧化铁中Fe元素的化合价是+3价，反应后铁中Fe元素的化合价是0价，A错误;氧化铁是红棕色固体，铁是黑色固体，充分加热，a处现象是固体由红棕色变为黑色，B错误;可以用澄清石灰水检验生成的CO2，C正确;CO难溶于水，不能用水吸收尾气CO，尾气处理可用收集法或燃烧法，D错误。答案：C。预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇
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