碳还原氧化铁,初中化学一氧化碳还原氧化铁实验?

初中化学一氧化碳还原实验碳还原氧化铁

碳还原氧化铁,初中化学一氧化碳还原氧化铁实验?

1熟悉实验所需要的器材,以及实验器材的作用。例如这个实验中为什么不用酒精灯而选择酒精喷灯?这是因为酒精灯的温度只用六七百摄氏度,达不到实验需要的温度,而酒精喷灯温度可达上千摄氏度。可以满足实验所需温度。

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2结合化学方程式:3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2(条件为加热),去通过现象理解实验本身。

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3实验现象:红粉末逐渐变为黑色(氧化铁是红色的,铁粉是黑色的),澄清石灰水变浑浊(证明有二氧化碳生成),尾气燃烧生成蓝色火焰( 说明为一氧化碳气体)。

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4口诀总结整个实验:先通后点防爆炸,先熄后停防氧化;尾气处理很重要,收集燃烧两方法。

有俩种反应

碳还原氧化铁,初中化学一氧化碳还原氧化铁实验?

1、3C + Fe2O3 =3CO ↑ + 2Fe 这个是C的不完全的反应,反应量少

2、3C + 2Fe2O3 =3CO2 ↑ + 2Fe 这个是充分的氧化还原反应,占绝大多数

其中,1式中如果给予充足的时间与氧化铁,则还会发生如下反应:

3CO + Fe2O3 =3CO2 + 2Fe

以上三个方程式的条件均为加热。

拓展知识:

我们可以从冶金学原理和大学的无机化学原理中找到氧化物的自由能。 Fe氧化物的热稳定性顺序为FeO> Fe3O4> Fe2O3,还原顺序相反:Fe2O3> Fe3O4> FeO

实验表明,无论是将CO用作还原剂还是将H2用作还原剂,氧化铁(Fe2O3)的还原过程都是逐步进行的:

首先是将Fe2O3还原为Fe3O4:3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2

然后将Fe3O4还原为FeO:Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2

最后,FeO被CO还原为Fe:FeO + CO = Fe + CO2

总反应为:Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2

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