Question

4．已知：A、B、C、D是中学化学常见的物质，其中A、C为化合物，B、D为单质，它们之间能够发生如下反应：
请回答：
（1）若D为密度最小的气体，请写出一个符合要求的化学方程式，并写出实验室收集干燥的D气体的方法．
（2）若A为具有磁性的黑色固体，C为能使石灰水变浑浊的气体，请写出一个符合要求的化学方程式，并写出B的一种用途．

Answer 1

分析 根据已知条件可以知道需要写的化学反应都属于置换反应；根据反应物和生成物的要求结合已知的反应分析合理的反应，书写化学方程式时，必须熟悉反应物、生成物和反应条件，必须遵循质量守恒定律的两个原则．

解答 解：（1）A、C为化合物，B、D为单质，且D为密度最小的气体，则D为氢气，因此该置换反应可以是活泼金属和酸反应产生氢气和盐的反应，如锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；因为氢气的密度比空气小，不易溶于水，因此可以采用向下排空气法或排水法收集；
（2）A为具有磁性的黑色固体，C为使石灰水变浑浊的气体，所以C是二氧化碳，可以是碳、一氧化碳还原四氧化三铁生成铁和二氧化碳的反应，反应的化学方程式为：2C+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+2CO₂↑，其中的一氧化碳和碳可以用作燃料、冶炼金属等．
故答案为：（1）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，向下排空气法或排水法；
（2）2C+Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+2CO₂↑，用作燃料、冶炼金属等．

点评 本题主要考查化学方程式的书写和置换反应的判断和应用，难度不大，解题的关键是熟练掌握常见的反应并分析反应的特点找出合适的反应．