Question

構建知識網絡和推理是化學的學習方法．右圖是關于鐵化學性質的知識網絡（“→”表示一種物質轉化為另一種物質），其中B是密度最小的氣體，C為紅色固體單質．請回答下列問題：
（1）A物質的化學式為

Fe₃O₄

．
（2）B物質可以作為一種高效清潔的新能源，燃燒時反應的化學方程式為

2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O

．
（3）反應②還需要的一種反應物是

C或CO或H₂

（填化學式）．
（4）寫出反應③的方程式，并注明基本反應類型：

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu（置換反應）

．

Answer 1

分析：本題中的“題眼”即突破口為：密度最小的氣體為氫氣，則氣體B為氫氣；紅色固體單質C是銅；結合轉化關系圖由鐵而轉化成紅色固體單質C為銅，得出結論即可．

解答：解：從關系圖上看，反應條件是“點燃”，鐵在氧氣中發生燃燒，生成黑色固體Fe₃O₄，所以A是Fe₃O₄；Fe₃O₄可以通過CO等還原性物質得到鐵；B是密度最小的氣體，則氣體B為氫氣，由于氫氣具有可燃性，所以可用做燃料；銅是紅色固體單質，故C是銅，即反應③是由鐵而轉化為銅，可以把鐵放入可溶性的銅鹽溶液（如硫酸銅溶液、氯化銅溶液等）中就能置換出銅；因此：
（1）A物質的化學式為：Fe₃O₄；
（2）氫氣燃燒的化學方程式為：2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O；
（3）反應②還需要的一種反應物是還原劑，如：CO等；
（4）反應③可以是鐵和硫酸銅的反應，方程式為：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄ ；反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應，故屬于置換反應；
故答案為：（1）Fe₃O₄；
（2）2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O；
（3）C或CO或H₂；
（4）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu（置換反應）．

點評：此題為框圖式物質推斷題，完成此類題目，解題的關鍵是抓住題目中關于氫氣以及物質間的轉化關系，是一道基礎性推斷題，利用密度最小判斷是氫氣，紅色金屬單質判斷是銅等進行分析即可．