Question

某小組收集到一些生銹的廢鐵屑樣品，按如圖所示進行實驗．已知：甲、丙含有相同的-2價原子團，乙為氣態(tài)化合物，A、C為氣體．

（1）下列與廢鐵屑生銹有關(guān)的物質(zhì)是

 

．
A．水         B．氧氣         C．氮氣           D．二氧化碳
（2）樣品與乙的高溫反應(yīng)是煉鐵的主反應(yīng)，寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（3）若丙溶液為藍色，則D與丙反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（4）已知+3價鐵鹽溶液可與鐵單質(zhì)反應(yīng)生成+2亞鐵鹽溶液．請你推測樣品與過量甲溶液可能發(fā)生

 

個反應(yīng)，其中既不屬于置換反應(yīng)又不屬于化合反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鐵生銹需要滿足的條件，判斷與鐵生銹有關(guān)的物質(zhì)；
（2）根據(jù)樣品與乙的高溫反應(yīng)是煉鐵的主反應(yīng)用生成物C為氣體，判斷反應(yīng)的發(fā)生，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）由樣品與乙的高溫反應(yīng)是煉鐵的主反應(yīng)用生成物C為氣體，可判斷D物質(zhì)為鐵粉；結(jié)合丙溶液為藍色及丙含有相同的-2價原子團，判斷丙溶液及所發(fā)生的反應(yīng)；
（4）由鐵銹的發(fā)生規(guī)律及甲溶液含有相同的-2價原子團，結(jié)合信息“+3價鐵鹽溶液可與鐵單質(zhì)反應(yīng)生成+2亞鐵鹽溶液”，判斷樣品與過量甲溶液可能發(fā)生的反應(yīng)，并根據(jù)反應(yīng)類型的要求，判斷所要書寫方程的化學(xué)方程式．

解答：解：（1）鐵生銹需要滿足鐵同時與水和氧氣接觸，因此可判斷與廢鐵屑生銹有關(guān)的物質(zhì)為水和氧氣；
（2）工業(yè)上煉鐵的主反應(yīng)為一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃

高溫  .

3CO₂+2Fe；
（3）由樣品與乙的高溫反應(yīng)是煉鐵的主反應(yīng)用生成物C為氣體，可判斷D物質(zhì)為鐵粉；丙溶液為藍色及丙含有相同的-2價原子團，可判斷丙溶液為硫酸銅溶液，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，化學(xué)方程式為Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（4）由甲溶液含有相同的-2價原子團且能與鐵銹發(fā)生反應(yīng)，可判斷甲為硫酸，待鐵銹完全反應(yīng)后，未生銹的鐵與硫酸發(fā)生置換反應(yīng)可生成硫酸亞鐵和氫氣，又根據(jù)信息“+3價鐵鹽溶液可與鐵單質(zhì)反應(yīng)生成+2亞鐵鹽溶液”，氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鐵與鐵發(fā)生化合反應(yīng)生成硫酸亞鐵；因此，過程中所可能發(fā)生的三個反應(yīng)中既不屬于置換反應(yīng)又不屬于化合反應(yīng)的為氧化鐵與硫酸發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)，其化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
故答案為：
（1）AB；
（2）3CO+Fe₂O₃

高溫  .

3CO₂+2Fe；
（3）Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
（4）3；Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．

點評：掌握一些物質(zhì)的組成特點及溶液的顏色，對于本題的解答會有很大的作用，特別是在本題中出現(xiàn)的-2價原子團、氣態(tài)化合物、藍色溶液等．