一氧化碳还原氧化铁

8A：一氧化碳还原氧化铁

（2011•武汉）实验室里，用如右图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质．关于该实验，下列说法错误的是（）

A、实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成

B、实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁

C、反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成

D、为了减少空气污染，应增加尾气处理装置

分析：A、根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊判断；

B、除铁粉以外，四氧化三铁、氧化亚铁也是黑色的；

C、根据提供可知，还可能生成四氧化三铁、氧化亚铁等；

D、从尾气中可能有一氧化碳考虑．

解答：解：A、试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成是正确的；

B、因此反应也可能生成四氧化三铁或氧化亚铁，它们也是黑色的，所以玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁，正确；

C、此反应中的生成物可能有铁粉和四氧化三铁、氧化亚铁，所以玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成，错误；

D、尾气中可能有一氧化碳，一氧化碳有毒，所以一定要进行尾气处理，故正确．

故选C．

（2008•连云港）将CO通入盛有12g Fe2O3的试管内，加热反应一段时间后，停止加热，继续通入CO至试管冷却，此时试管内残留固体的质量为9.6g，则反应生成铁的质量为（）

A、2.4g

B、5.6g

C、8.4g

D、9.6g

考点：一氧化碳还原氧化铁；根据化学反应方程式的计算．

专题：有关化学方程式的计算；差量法．

分析：此题是一道利用差量法解决的典型题目，根据反应时氧化铁与铁的相对分子质量差，列出比例进行求解即可．

解答：解：反应前后氧化铁与铁的相对分子质量差，与两物质质量的差成比例

设生成的铁的质量是x

固体减少的质量是12-9.6=2.4g

3CO+Fe2O3高温¯2Fe+3CO2差量

160 112 48

x 2.4g

112/48=x/2.4g

解得x=5.6g

故选B

（2011•苏州）下列有关化学反应的说法正确的是（）

A、化学反应都是放热反应

B、置换反应前后，组成各物质的所有元素的化合价一定不变

C、用一氧化碳还原氧化铁，反应物的化学计量数之比：v（CO）：v（Fe2O3）=3：1

D、铜能与硫酸锌溶液反应，有金属锌析出

解：A、化学变化发生时一定有能量的变化，但并不是都放热，故此选项错误．

B、置换反应中元素化合价一定会有改变，但并不是所有元素的化合价都有改变，故此选项错误．

C、根据方程式的配平可知其计量数之比，利用其方程式可知其化学计量数之比是：3：1，故此选项正确．

D、铜比锌的活动性弱，所以铜不能置换出锌的单质，锌不会有锌析出，故此选项错误．

故选C

（2011•济南）在一硬质玻璃管中盛放着8gFe2O3，通入CO气体高温加热一段时间，冷却后，测得玻璃管内固体物质的质量减少了1.2g，则此时玻璃管内固体物质中铁元素的质量为下列的

（）

A、6.8g

B、5.6g

C、2.8g

D、1.2g

解答：解：由于变化前后铁元素的质量保持不变，都在试管内，所以可以根据氧化铁中的铁元素的质量确定最后固体中的铁元素的质量．氧化铁中的铁元素的质量分数为56×2

56×2+16×3×100%=70%，

所以8g氧化铁中铁元素的质量为8g×70%=5.6g．而部分反应后的试管内物质，由于铁不会转化为气体逸出，所以铁元素的质量为5.6g．（本题很容易错误理解为使试管内的铁的质量，即单质铁的质量）

（2005•苏州）现有A、B、C、D、E、F、G七种物质，C、F是最常见的金属，B是气体单质，D为浅绿色溶液，G为蓝色溶液，它们之间存在如下关系：

（1）推测下列物质的化学式：B ，D ,，F ；

（2）写出C→A转化的化学方程式：

分析：由C、F是最常见的金属，D为浅绿色溶液，G为蓝色溶液，可得C和F，然后逐步的推导出其它物质．

解答：解：由C+G→D+F，D为浅绿色溶液，G为蓝色溶液

可得C为铁，而F为铜．

又由C+E→B+D，C、F是最常见的金属，B是气体单质

可得B为氢气，E为一种酸，D为一种铁盐．

C点燃可得A，所以A为四氧化三铁．

故答案为：（1）H2、FeS04（或FeCl2）、Cu

（2）3Fe+202点燃¯Fe304

（2010•泸州）（1）工业炼铁是用CO和Fe2O3反应制得铁，其化学方程式为

（2）根据铁、铜、铝三种金属的活动顺序判断下列化学方程式正确的是（填序号）．

①3Fe+2AlCl3=3FeCl2+2Al ②3Cu+2AlCl3=3CuCl2+2Al ③Fe+CuCl2=FeCl2+Cu

（3）某实验室废液中含有HCl、FeCl2和CuCl2等物质，若向其中加入稍过量的铁粉，充分反应后过滤，则滤渣中含有

（填化学式）．

解答：解：（1）由于一氧化碳具有还原性，在高温的条件下，可以把氧化铁还原为铁，故答案为：3CO+Fe2O3高温¯ 2Fe+3CO2

（2）由于铁、铜、铝的金属活动性由强到弱的顺序是铝＞铁＞铜，而只有前面的金属可以把排在它后面的金属从盐溶液中置换出来，故答案为：③

（3）由于铁可以和溶液中的HCl、CuCl2发生反应，且铁是过量的，因此充分反应后过滤，滤渣中含有生成的铜和过量的铁，故答案为：Fe和Cu

如图是金属活动性顺序中铜、锡、铁和铝元素被人类大规模开发、利用的大致年

限．

（1）选择编号填空：铝的利用比铜和铁晚得多，原因是

；目前铝在多个领域替代易生锈的钢铁，其主要原因是．

①铝的硬度小②铝很活泼③地壳中铝的含量高④铝的表面易生成致密的保护膜

（2）钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志．图8-4是实验室模拟炼铁的装置图，写出冶炼生铁的化学方程式：

；能证明产物中有铁粉的方法是：．

（3）在组装仪器时，把玻璃管插入橡胶管的操作方法是：

分析：金属越活泼，越不易冶炼出来，铝虽然活动性比铁强，但是表面有致密的氧化物薄膜而导致不易生锈．

检验铁的存在可以使用加酸化气的方法．

用水将玻璃管润湿，以起到润滑的作用．

解答：解：（1）在金属活动性顺序中，铝＞铁＞铜，金属越活泼，越不易冶炼出来，故铝的利用比铜和铁晚得多，铝虽然活动性比铁强，但是表面有致密的氧化物薄膜而导致不易生锈，所以本题