Question

（2012?黄石模拟）A是常见金属单质，B、C是非金属单质，且C是密度最小的气体，甲是磁铁矿的主要成分，它们之间有如下的转化关系（部分产物和反应条件未标明）．

（1）推断甲、乙的化学式为：甲

Fe₃O₄

，乙

H₂O

；
（2）写出反应③的化学方程式

4H₂+Fe₃O₄

△   .

3Fe+4H₂O

，该反应体现出物质C的

还原

性，在①②③④⑤五个反应中，属于置换反应的有

2

 个；
（3）反应①除了具有放出热量多，原料不受限制的优点外，还有

生成物是水，无污染

的优点．

Answer 1

分析：本题为框图式物质推断题，本题的解题突破口是C是密度最小的气体，说明C是氢气，甲是磁铁矿的主要成分，说明甲是四氧化三铁，然后根据框图物质间的转化得出其他物质的化学式．乙在太阳能的作用下光解能生成氢气，说明乙是水，则B为氧气，A为铁

解答：解：（1）C是密度最小的气体，说明C是氢气，甲是磁铁矿的主要成分，说明甲是四氧化三铁，乙在太阳能的作用下光解能生成氢气，说明乙是水，所以本题答案为：Fe₃O₄，H₂O；
（2）B和C反应生成水，C为氢气，则B 为氧气．A与氧气反应生成四氧化三铁，说明A是铁，甲（四氧化三铁）与C（氢气）反应生成A（铁）和乙（水），铁和水在高温条件下又生成四氧化三铁和氢气．每步反应的化学方程式为
①：2H₂+O₂  

点燃  .

2H₂O②3Fe+2O₂ 

点燃  .

Fe₃O₄③4H₂+Fe₃O₄

△   .

3Fe+4H₂O   ④3Fe+4H₂O

高温  .

Fe₃O₄+4H₂；⑤2H₂O

太阳能  .

光分解

2H₂↑+O₂ ↑置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，因此③④是置换反应．
（3）反应①为氢气与氧气的反应，氢气作为高能燃料的优点有放出的热量多，原料来源丰富，产物为水无污染等，

故答案为：（1）Fe₃O₄   H₂O  （2）4H₂+Fe₃O₄

△   .

3Fe+4H₂O   还原  2  （3）无污染

点评：此题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，直接得出结论，然后利用顺向或逆向或两边向中间推，逐一导出其他结论．