Question

3．已知A、B、C、D、E是初中化学常见的不同类别的物质，C的水溶液呈蓝色，D是一种红色固体，B→D的反应过程较为复杂，D→B的反应用于冶金工业，图中“-”表示相连物质可以发生反应，“→”表示一种物质生成另一种物质（部分反应物、生成物及反应条件省略）．
（1）D的化学式Fe₂O₃（或Fe₂O₃•xH₂O）．
（2）C→E是化学方程式CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄，说明该反应能够发生的理由反应物碱和盐都可溶，生成物有沉淀．
（3）溶液中发生的一个置换反应方程式是Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu（或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑），其微观实质是铁原子和铜离子转变成亚铁离子和铜原子（或铁原子转变成亚铁离子，氢离子转变为氢原子，氢原子结合成氢分子）．

Answer 1

分析 根据C的水溶液呈蓝色，因此C是铜盐；D是一种红色固体，B→D的反应过程较为复杂，D→B的反应用于冶金工业，因此D是氧化铁，则B是铁；A能够和铁反应，且能够转化为铜盐，因此A是酸，C和E可以相互转化，且A、B、C、D、E是初中化学常见的不同类别的物质，若C是硫酸铜，则硫酸铜能够和可溶性的碱反应产生氢氧化铜沉淀，带入验证完成相关的问题．

解答 解：C的水溶液呈蓝色，因此C是铜盐；D是一种红色固体，B→D的反应过程较为复杂，D→B的反应用于冶金工业，因此D是氧化铁，则B是铁；A能够和铁反应，且能够转化为铜盐，因此A是酸，C和E可以相互转化，且A、B、C、D、E是初中化学常见的不同类别的物质，若C是硫酸铜，则硫酸铜能够和可溶性的碱反应产生氢氧化铜沉淀，因此：
（1）D是铁锈的成分，化学式为：Fe₂O₃（或Fe₂O₃•xH₂O）；故填：Fe₂O₃（或Fe₂O₃•xH₂O）；
（2）C→E的反应可以是硫酸铜和氢氧化钠反应产生氢氧化铜沉淀和硫酸钠的反应，由于反应物碱和盐都可溶，生成物有沉淀，因此该反应能够发生；故答案为：CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；反应物碱和盐都可溶，生成物有沉淀；
（3）溶液中发生的一个置换反应方程式可以是Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu（或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）；其微观实质是铁原子和铜离子转变成亚铁离子和铜原子（或铁原子转变成亚铁离子，氢离子转变为氢原子，氢原子结合成氢分子）；故答案为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu（或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑）；铁原子和铜离子转变成亚铁离子和铜原子（或铁原子转变成亚铁离子，氢离子转变为氢原子，氢原子结合成氢分子）．

点评 本题为框图式推断题，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．