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对一氧化碳还原氧化铁的实验改进及探究 青龙中学 李雪峰 问题提出: 化学是一门以实验为基础的学科。很多实验在课堂中都可以得到很好的再现，起到了应有的教育效果。但有的实验由于操作较繁琐，过程复杂，在教学中往往被忽略。例如，一氧化碳还原氧化铁的实验装置如下所示： Fe2O3 通入CO （1）该装置需要另外接一CO发生装置，操作繁琐 （2）对于最后的黑色产物一般都认为是铁，但FeO和Fe3O4均为黑色，都可以作为产物而存在，所以最终的生成物是什么，缺乏必要的论证 设计原理：（1）NaOOCCOONaNa2CO3+CO↑ （2）Fe2O3＋COFe＋CO2(3)Fe2O3＋COFe3O4＋CO2(4)Fe2O3＋COFeO＋CO2 酒精灯、磁铁、铁架台、玻璃管、橡皮塞、胶头滴管，石棉绒 实验装置： 草酸钠 石棉绒 氧化铁 实验步骤： （1）把约2.5克草酸钠放入大试管底部，然后推入少许石棉绒，将试管横放，用干净的毛笔蘸取少量蒸馏水，均匀、薄薄地徐在试管中部内壁，然后用纸槽小心地把约0.8g氧化铁粉末送入被润湿的部位，并用玻璃棒把它均匀铺开，用带导管的橡皮塞塞紧试管口。 (2)将试管固定在铁架台上，导管的另一端通入石灰水，如图2所示，从具支试管 的支管口接一尖嘴导管，尖嘴导管口靠近酒精灯火焰的位置。 (3)先用酒精灯给草酸钠加热。待具支试管里气泡连续冒出后，用另一盏酒精灯给氧化铜加热，片刻后，可以观察到澄清的石灰水变浑浊，红色的氧化铜逐渐变成红色，尖嘴导管口有蓝色火焰。 (4)实验完毕后，先熄灭给氧化铁加热的酒精灯，待澄清石灰水中不再有气泡冒出后，把导气管移出液面，最后再熄灭给草酸钠加热的酒精灯。 （5取少量得到的黑色固体，加入少量稀盐酸，无气泡产生，溶液呈黄色 （6）另取少量固体，加入到硫酸铜溶液中，溶液无变化，也无红色物质生产，磁铁可以吸引沉淀的固体。 讨论与思考： CO 还原Fe2O3在酒精灯加热的情况下是否生成Fe，一般是通过用磁铁来加以印证。 Fe3O4也可以被磁铁吸引对于生成物是否为铁进一步参考文献: [1] 刘怀乐.一氧化碳还原氧化铁的实证探索与教学思考[J].实验与创新思维，2007，（11）：13-14. [2]宋要红.对一氧化碳还原氧化铜实验装置的改进[J].科学咨询（决策管理）,2008,（3）：46. [3]张银燕，罗衍生.纳米Fe3O4 磁性液体稳定性的研究[J].化学物理学报，2004,17（1）