Question

9．A、B、C、D、E是初中化学常见的物质，它们之间的转化关系如图1所示，部分反应条件、反应物及生成物已略去．图2所示的是A、B、D、E的相关信息（重叠部分表示两种物质的共同点），D呈紫红色．请回答下列问题：

（1）A的化学式为Fe₂O₃；
（2）写出反应②的化学方程式Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu，反应类型是置换反应；
（3）物质E的用途之一是作燃料；
（4）反应④的化学方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

Answer 1

分析 根据A、B、C、D、E是初中化学常见的物质，A、B组成元素相同，但是A是红色固体，B是黑色固体，结合常见的红色固体有：氧化铁、红磷、铜等，猜想A是氧化铁，B就是四氧化三铁，氧化铁转化成的C会生成四氧化三铁，C可以是铁，D是固体单质，E是气体单质，铁会生成D和E，所以猜想D是铜，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，E是氢气，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，然后将猜想的各种物质代入转化关系中验证即可．

解答 解：（1）A、B、C、D、E是初中化学常见的物质，A、B组成元素相同，但是A是红色固体，B是黑色固体，结合常见的红色固体有：氧化铁、红磷、铜等，猜想A是氧化铁，B就是四氧化三铁，氧化铁转化成的C会生成四氧化三铁，C可以是铁，D是固体单质，E是气体单质，铁会生成D和E，所以猜想D是铜，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，E是氢气，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，红色的氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，铁和氧气在点燃的条件下反应生成黑色固体四氧化三铁，氧化铁和四氧化三铁含有相同的元素，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，猜想的各种物质均满足题中的转化关系，猜想正确，所以A的化学式为：Fe₂O₃；
（2）反应②可以是铁和硫酸铜反应产生硫酸亚铁和铜，该反应的应物和生成物都是一种单质和一种化合物，属于置换反应；故答案为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu； 置换反应．；
（3）通过推导可知，E是氢气，氢气具有可燃性，可以作燃料；
（4）反应④是铁和氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁，所以该反应的化学方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
故答案为：
（1）Fe₂O₃；
（2）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；置换；
（3）作燃料；
（4）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

点评 在解此类题时，首先分析题中的转化关系和有特征的物质，然后进行有目的猜想，最后将猜想的各种物质代入转化关系中进行验证即可．