Question

4．A、B、C、D、E、F、G为常见的物质，其中B、E、G属于单质，反应②是炼铁工业中的主要反应，它们之间的相互转化关系如图所示：
（1）A物质的化学式CuO．X溶液中的溶质是H₂SO₄、CuSO₄；写出反应④的基本反应类型化合反应．
（2）写出反应②的化学方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）写出反应③中生成红色固体E的化学方程式Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．

Answer 1

分析 根据反应②是炼铁工业中的主要反应，B属于单质，所以B是铁，依据工业炼铁的原理可知，一般是一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳的反应，所以C是二氧化碳，A和过量的硫酸反应生成X溶液，X中应该有未反应完的硫酸，X和铁反应会生成红色固体单质E、浅绿色的溶液F、以及无色气体单质G，所以E是铜，F是硫酸亚铁，G是氢气，E和氧气反应生成A，所以A是氧化铜，将推出的各种物质代入转化关系中验证即可．

解答 解：（1）反应②是炼铁工业中的主要反应，B属于单质，所以B是铁，依据工业炼铁的原理可知，一般是一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳的反应，所以C是二氧化碳，A和过量的硫酸反应生成X溶液，X中应该有未反应完的硫酸，X和铁反应会生成红色固体单质E、浅绿色的溶液F、以及无色气体单质G，所以E是铜，F是硫酸亚铁，G是氢气，E和氧气反应生成A，所以A是氧化铜，经过验证，推导正确，所以A是CuO，X溶液中的溶质有氧化铜和硫酸反应生成的硫酸铜和反应剩余的硫酸，所以X溶液中的溶质是H₂SO₄、CuSO₄，反应④是铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，所以基本反应类型属于化合反应；
（2）反应②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：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）反应③中生成红色固体E的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
故答案为：（1）CuO，H₂SO₄、CuSO₄，化合反应；
（2）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）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．