Question

11．A、B、C、D、E是初中化學常見的物質，它們之間的轉化關系如圖一所示，部分反應條件、反應物及生成物已略去．圖二所示的是A、B、D、E的相關信息（重疊部分表示兩種物質的共同點）．請回答下列問題：

（1）E的化學式為H₂．     
（2）反應①的化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）反應②的現象鐵表面覆蓋紅色物質，溶液由藍色變為淺綠．
（4）反應③的基本反應類型為置換反應，
（5）反應④的化學方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

Answer 1

分析 根據A、B、C、D、E是初中化學常見的物質，A、B組成元素相同，但是A是紅色固體，B是黑色固體，結合常見的紅色固體有：氧化鐵、紅磷、銅等，猜想A是氧化鐵，B就是四氧化三鐵，氧化鐵轉化成的C，C會生成四氧化三鐵，C是年產量最高的金屬，因此C是鐵，D是固體單質，E是氣體單質，鐵會生成D和E，所以猜想D是銅，鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，E是氫氣，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，然后將猜想的各種物質代入轉化關系中驗證即可．

解答 解：A、B、C、D、E是初中化學常見的物質，A、B組成元素相同，但是A是紅色固體，B是黑色固體，結合常見的紅色固體有：氧化鐵、紅磷、銅等，猜想A是氧化鐵，B就是四氧化三鐵，氧化鐵轉化成的C，C會生成四氧化三鐵，C是年產量最高的金屬，因此C是鐵，D是固體單質，E是氣體單質，鐵會生成D和E，所以猜想D是銅，鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，E是氫氣，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，猜想的各種物質均滿足題中的轉化關系，猜想正確，因此：
（1）E的化學式為H₂；
（2）反應①可以是一氧化碳與氧化鐵生成鐵和二氧化碳，化學方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）反應②可以是鐵和硫酸銅反應產生硫酸亞鐵和銅，實驗現象為：鐵表面覆蓋紅色物質，溶液由藍色變為淺綠；
（4）反應③是鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，所以基本反應類型為：置換反應；
（5）反應④是鐵和氧氣在點燃的條件下反應生成四氧化三鐵，化學方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
故答案為：（1）H₂；
（2）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）鐵表面覆蓋紅色物質，溶液由藍色變為淺綠；
（4）置換反應；
（5）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質和題中的轉化關系推導剩余的物質，最后將推出的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．