铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程，把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉，在高温下，利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来．一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为________．某化学兴趣小组同学在学习炼铁的相关内容时，对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究．
[提出问题]单质碳也具有还原性，碳还原氧化铁的化学方程式为________．为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石？
[猜想与假设]焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应不易完全．
[进行实验]实验步骤及注意事项如下：
①称取两份相同质量的氧化铁粉末．一份与足量的碳粉均匀混合放入下图装置A的试管中；另一份放入下图装置B的玻璃管中．
②装置A和B两组实验同时开始进行．在装置B的反应中，实验开始前应先________（选填“通CO”或“加热”）；?实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温，其原因是________．
[实验现象]当装置B的玻璃管中固体完全由________时（选填“红色变为黑色”或“黑色变为红色”），装置A的试管中仍有________．
[解释与结论]焦炭和铁矿石都是固体，接触面积小，反应确实不易完全，这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因．
[交流与反思]经过查阅资料和讨论，该小组同学发现除了上述原因外，工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，试写出其中的一个：________．
[完善实验]联想到单质碳的一些化学性质，甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生．为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2，将该气体通过下图的检验装置，正确的连接顺序是________（选填字母，装置可重复使用）．经过检验，证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有CO和CO2，因此装置A的不足之处是________．
网友回答
3CO+Fe2O32Fe+3CO2 3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 通CO 防止高温下铁又被进入的空气氧化 红色变为黑色 仍有红色物质 焦炭是固体，不容易和生成的铁分离 C→D→C→E→C 缺少尾气处理装置
解析分析：熟记一氧化碳还原氧化铁的化学反应式；【提出问题】熟记碳还原氧化铁的化学反应式；【进行实验】②根据可燃性气体与空气混合加热时有爆炸的危险考虑；【实验现象】根据氧化铁是红色，铁粉是黑色分析判断现象；【交流与反思】根据实验完成后还要考虑分离出所要得到的物质考虑；【完善实验】根据澄清石灰水可以检验二氧化碳、氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳、一氧化碳可以还原氧化铜并生成二氧化碳气体考虑；
解答：一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2；[提出问题]碳与氧化铁在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑；[进行实验]为防止一氧化碳与空气混合加热时，引起爆炸，在实验前要先通入CO；防止高温下铁又被进入的空气氧化，实验结束后，应继续通入CO直至冷却至室温．[实验现象]因氧化铁是红色，铁粉是黑色，B中的氧化铁被完全还原后，由红色变成黑色．此时由于A中的氧化铁还没有被完全还原，仍有红色物质；[交流与反思]工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石还有一些其它原因，如焦炭是固体，不容易和生成的铁分离；或焦炭中含有杂质，影响铁的纯度；或焦炭与氧气反应生成一氧化碳的同时放出大量的热，可提供一氧化碳还原铁矿石所需的高温，节约能源等；[完善实验]为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有CO和CO2，澄清石灰水可以检验二氧化碳、氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳、一氧化碳可以还原氧化铜并生成二氧化碳气体，所以先用C检验二氧化碳的存在，为防止二氧化碳影响实验的结论，再用D中的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，再次连接C检查二氧化碳是否被完全吸收；然后将气体通过E，并再次连接C，如果氧化铜由黑色变成红色，C中的澄清石灰水变浑浊，说明有一氧化碳气体．因有一氧化碳存在，要进行尾气处理，而图中缺少此装置．故