Question

10．图中A-H都是初中化学中常见的物质，已知A、B都是黑色固体，D、F为红色固体，它们之间的转化关系如图所示，请推断出各物质后解答下列问题：
（1）写出物质A的化学式：C．
（2）写出上述物之间转化时发生化合反应的化学方程式：C+CO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO．
（3）转化过程③可用化学方程式表示为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；该反应在工业上用来炼铁．
（4）已知转化过程④在常温下就能进行，写出该反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．

Answer 1

分析 根据A-H都是初中化学中常见的物质，常见的红色固体有铜、氧化铁、红磷等，且D由黑色固体B和黑色固体A在高温下反应生成，可判断D为金属铜，A或B是氧化铜，而A和C高温下会反应生成E，所以B是氧化铜，A和氧化铜生成的C又会与A反应，结合常见的还原剂有木炭、氢气、一氧化碳等进行分析，可知A是木炭，C就是二氧化碳，二氧化碳和木炭高温会生成一氧化碳，所以E是一氧化碳，一氧化碳和红色固体F高温下会生成G，所以F是氧化铁，G是铁，铁和硫酸铜反应会生成铜，然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可．

解答 解：（1）A-H都是初中化学中常见的物质，常见的红色固体有铜、氧化铁、红磷等，且D由黑色固体B和黑色固体A在高温下反应生成，可判断D为金属铜，A或B是氧化铜，而A和C高温下会反应生成E，所以B是氧化铜，A和氧化铜生成的C又会与A反应，结合常见的还原剂有木炭、氢气、一氧化碳等进行分析，可知A是木炭，C就是二氧化碳，二氧化碳和木炭高温会生成一氧化碳，所以E是一氧化碳，一氧化碳和红色固体F高温下会生成G，所以F是氧化铁，G是铁，铁和硫酸铜反应会生成铜，氧化铜和木炭在高温的条件下生成铜和二氧化碳，二氧化碳和木炭在高温的条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，推出的各种物质均满足题中的转化关系，推导合理，所以G是Fe，F是Fe₂O₃，H是CuSO₄；
（2）碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，是两种物质生成一种物质的化合反应，所以化学方程式为：C+CO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO；
（3）转化过程③的反应是一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）转化过程④的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
故答案为：（1）C；
（2）C+CO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO；
（3）Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；炼铁；
（4）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．

点评 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．