题目内容
【题目】加热暗紫色的固体A得到固体B和C，同时产生无色气体D．把金属E缠绕在火柴梗上，然后在酒精灯上点燃火柴，等火柴快要燃尽时迅速伸入盛有气体D的集气瓶中，其中瓶底事先放了少量液体F，观察到金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体G，将固体C加入到另一种白色固体H中，混合加热也能得到D．把黑色固体C加入到一种无色液体I中，能在常温下迅速产生大量的气体D，在上述两个反应前后，C的质量和化学性质都没有改变。
（1）判断下列物质（写出化学式）F_____；G_____；
（2）粉末B在H、I生成D的反应中起_____作用，H和I生成D的反应都属于_____反应（填基本反应类型）；
（3）金属E在气体D中燃烧的时候，集气瓶底部为什么要放少量液体F，起什么作用_____。
【答案】H2O Fe3O4 催化 分解 防止高温生成物炸裂瓶底
【解析】
根据“加热暗紫色的固体A得到固体B和C，同时产生无色气体D”，高锰酸钾是暗紫色的固体，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，则推测A为高锰酸钾、D为氧气，B、C为锰酸钾和二氧化锰中的一种；根据“把金属E缠绕在火柴梗上，然后在酒精灯上点燃火柴，等火柴快要烧尽时迅速伸入盛有气体D的集气瓶中，其中瓶底事先放了少量液体F，观察到金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体G”， 把金属铁缠绕在火柴梗上，然后在酒精灯上点燃火柴，等火柴快要烧尽时迅速伸入盛有气体氧气的集气瓶中，其中瓶底事先放了少量液体水，观察到金属铁剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体四氧化三铁，则推测E为铁，F为水，G为四氧化三铁；根据“将固体C加入到另一种白色固体H中，混合加热也能得到D，把黑色固体C加入到一种无色液体I中，能在常温下迅速产生大量的气体D”，氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热分解生成氯化钾和氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气。则推测H为氯酸钾，I为过氧化氢，C为二氧化锰，B为锰酸钾。将猜想带入题中进行验证，猜想成立。
根据以上分析可知：
（1），物质F为水，G为四氧化三铁，化学式分别为H2O，Fe3O4；
（2）物质C是二氧化锰，在氯酸钾、过氧化氢的反应中起催化作用，氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热分解生成氯化钾和氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，这两个反应都由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；
（3）物质E为铁，F为水，D为氧气，铁燃烧放出大量的热，集气瓶底部要放少量水，作用为防止高温生成物炸裂瓶底。
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