Question

15．A～J都是初中化学中的常见物质，其中D、E对维持自然界生命活动至关重要，A、B为黑色固体，C是红色金属单质，H为气体．它们的相互转化关系如图所示，请回答下列问题：

（1）写出下列物质的化学式：BCuO；IFeSO₄．
（2）反应①②③④⑤中属于置换反应的为①③（填序号）．
（3）写出反应②的化学方程式：3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

Answer 1

分析 根据题干提供的信息进行分析解答，A、B为黑色固体，C是红色金属单质，若A和B是碳和氧化铜的反应，C是铜，生成的D是二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，J是碳酸钙；由于碳在足量的氧气中燃烧生成了二氧化碳，则A是碳；E是氧气；二氧化碳能与碳高温反应生成一氧化碳，F是一氧化碳；一氧化碳还原氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，所以G是铁，铁与硫酸反应生成的H是氢气，I是硫酸亚铁，带入框图进行验证．据此解答．

解答 解：由题意可知，A、B为黑色固体，C是红色金属单质，若A和B是碳和氧化铜的反应，C是铜，生成的D是二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，J是碳酸钙；由于碳在足量的氧气中燃烧生成了二氧化碳，则A是碳；E是氧气；二氧化碳能与碳高温反应生成一氧化碳，F是一氧化碳；一氧化碳还原氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，所以G是铁，铁与硫酸反应生成的H是氢气，I是硫酸亚铁，带入框图，推断合理；
（1）由上述分析可知，B是CuO，I是FeSO₄；
（2）①是碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，属于置换反应，③是铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，属于置换反应，④是碳与二氧化碳高温反应生成一氧化碳，属于化合反应，⑤是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，不属于基本反应类型，所以属于置换反应的是：①③；
（3）②是一氧化碳与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式是：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
故答为：（1）CuO，FeSO₄；（2）①③；（3）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．

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．