Question

5．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1所示，部分反應條件、反應物及生成物已略去．圖2所示的是A、B、D、E的相關信息．請回答下列問題：

（1）反應①的化學方程式為Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）反應②的基本反應類型為置換反應，由反應②可知D的金屬活動性比C的弱（填“強”、“弱”、“無法比較”）．
（3）物質E的用途之一為 做燃料．
（4）反應④中B的化學式為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，A能夠轉化成的C，C會生成黑色固體，因此可知A是氧化鐵，B是四氧化三鐵，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組成元素相同，但是A是紅色固體，B是黑色固體，A能夠轉化成的C，C會生成黑色固體，因此可知A是氧化鐵，B是四氧化三鐵，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，帶入框圖，推斷合理；
（1）反應①是氧化鐵和一氧化碳高溫反應生成鐵和二氧化碳，故填：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（2）反應②是鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，屬于置換反應，根據此反應可以看出，鐵的活動性強于銅，故填：置換反應；弱；
（3）物質E是氫氣，可以用作高能燃料，故填：做燃料；
（4）B是四氧化三鐵，故填：Fe₃O₄．

點評 本題考查了常見物質的推斷，在解此類題時，首先分析題中的轉化關系和有特征的物質，然后進行有目的猜想，最后將猜想的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．