Question

某小組收集到一些生銹的廢鐵屑樣品，按如圖所示進行實驗．已知：甲、丙含有相同的-2價原子團，乙為氣態化合物，A、C為氣體．

（1）下列與廢鐵屑生銹有關的物質是

 

．
A．水         B．氧氣         C．氮氣           D．二氧化碳
（2）樣品與乙的高溫反應是煉鐵的主反應，寫出其反應的化學方程式

 

．
（3）若丙溶液為藍色，則D與丙反應的化學方程式為

 

．
（4）已知+3價鐵鹽溶液可與鐵單質反應生成+2亞鐵鹽溶液．請你推測樣品與過量甲溶液可能發生

 

個反應，其中既不屬于置換反應又不屬于化合反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據鐵生銹需要滿足的條件，判斷與鐵生銹有關的物質；
（2）根據樣品與乙的高溫反應是煉鐵的主反應用生成物C為氣體，判斷反應的發生，寫出反應的化學方程式；
（3）由樣品與乙的高溫反應是煉鐵的主反應用生成物C為氣體，可判斷D物質為鐵粉；結合丙溶液為藍色及丙含有相同的-2價原子團，判斷丙溶液及所發生的反應；
（4）由鐵銹的發生規律及甲溶液含有相同的-2價原子團，結合信息“+3價鐵鹽溶液可與鐵單質反應生成+2亞鐵鹽溶液”，判斷樣品與過量甲溶液可能發生的反應，并根據反應類型的要求，判斷所要書寫方程的化學方程式．

解答：解：（1）鐵生銹需要滿足鐵同時與水和氧氣接觸，因此可判斷與廢鐵屑生銹有關的物質為水和氧氣；
（2）工業上煉鐵的主反應為一氧化碳與氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，化學方程式為3CO+Fe₂O₃

高溫  .

3CO₂+2Fe；
（3）由樣品與乙的高溫反應是煉鐵的主反應用生成物C為氣體，可判斷D物質為鐵粉；丙溶液為藍色及丙含有相同的-2價原子團，可判斷丙溶液為硫酸銅溶液，鐵與硫酸銅反應生成銅和硫酸亞鐵，化學方程式為Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（4）由甲溶液含有相同的-2價原子團且能與鐵銹發生反應，可判斷甲為硫酸，待鐵銹完全反應后，未生銹的鐵與硫酸發生置換反應可生成硫酸亞鐵和氫氣，又根據信息“+3價鐵鹽溶液可與鐵單質反應生成+2亞鐵鹽溶液”，氧化鐵與硫酸反應生成的硫酸鐵與鐵發生化合反應生成硫酸亞鐵；因此，過程中所可能發生的三個反應中既不屬于置換反應又不屬于化合反應的為氧化鐵與硫酸發生的復分解反應，其化學方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
故答案為：
（1）AB；
（2）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

3CO₂+2Fe；
（3）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（4）3；Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．

點評：掌握一些物質的組成特點及溶液的顏色，對于本題的解答會有很大的作用，特別是在本題中出現的-2價原子團、氣態化合物、藍色溶液等．