Question

圖l中的A為一種常見(jiàn)的金屬單質(zhì)的黑色粉末，實(shí)驗(yàn)時(shí)先預(yù)熱試管再加熱A物質(zhì)，過(guò)一會(huì)兒加熱濕砂子，實(shí)驗(yàn)收集的氣體為H₂，原A物質(zhì)已變成了化合物B，但仍為黑色，并能被磁鐵吸引，請(qǐng)認(rèn)真分析后指出：A物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)_______，B物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)_______，化學(xué)方程式為_(kāi)_______．如果將圖1中由A物質(zhì)反應(yīng)后生成的B物質(zhì)取出，按圖2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果白色無(wú)水硫酸銅粉末變?yōu)樗{(lán)色，黑色化合物B又變成了物質(zhì)A，該反應(yīng)式為_(kāi)_______，U型管中無(wú)水硫酸銅的作用是________．

Answer 1

Fe    Fe₃O₄    3Fe+4H₂O（氣）Fe₃O₄+4H₂    4H₂+Fe₃O₄3Fe+4H₂O    無(wú)水硫酸銅由白色變成了藍(lán)色，說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng)
分析：A為一種常見(jiàn)的金屬單質(zhì)的黑色粉末，實(shí)驗(yàn)時(shí)先預(yù)熱試管再加熱A物質(zhì)，過(guò)一會(huì)兒加熱濕砂子，實(shí)驗(yàn)收集的氣體為H₂，原A物質(zhì)已變成了化合物B，但仍為黑色，并能被磁鐵吸引．A為鐵，而濕砂是提供水蒸氣的，這一點(diǎn)可以從生成的氫氣得知．而生成的化合物B為黑色，含鐵的黑色物質(zhì)為四氧化三鐵，同時(shí)四氧化三鐵也有磁性．這樣解答第二個(gè)實(shí)驗(yàn)就容易了．
解答：A為一種常見(jiàn)的金屬單質(zhì)的黑色粉末，實(shí)驗(yàn)時(shí)先預(yù)熱試管再加熱A物質(zhì)，過(guò)一會(huì)兒加熱濕砂子，實(shí)驗(yàn)收集的氣體為H₂，原A物質(zhì)已變成了化合物B，但仍為黑色，并能被磁鐵吸引．A為鐵，而濕砂是提供水蒸氣的，這一點(diǎn)可以從生成的氫氣得知．而生成的化合物B為黑色，含鐵的黑色物質(zhì)為四氧化三鐵，同時(shí)四氧化三鐵也有磁性．
故：A的化學(xué)式為Fe，B為Fe₃O₄；反應(yīng)是高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，由于高溫下水是蒸汽，所以生成的氫氣不加氣體上升符號(hào)，為3Fe+4H₂O（氣） Fe₃O₄+4H₂．
第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是利用四氧化三鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的，氫氣通入后，由于即使發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成為黑色單質(zhì)鐵，現(xiàn)象上無(wú)明顯差別，所以可以借助生成物的檢驗(yàn)，由于反應(yīng)物有氫氣，所以對(duì)應(yīng)生成應(yīng)該有水，所以采取用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水的生成，進(jìn)而確定四氧化三鐵發(fā)生了反應(yīng)．由于白色無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，說(shuō)明有水生成，即氫氣和四氧化三鐵反應(yīng)生成了水，那么應(yīng)該還同時(shí)生成鐵．反應(yīng)為：4H₂+Fe₃O₄3Fe+4H₂O．
故答案為：Fe； Fe₃O₄；3Fe+4H₂O（氣） Fe₃O₄+4H₂；4H₂+Fe₃O₄3Fe+4H₂O；無(wú)水硫酸銅由白色變成了藍(lán)色，說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng)．
點(diǎn)評(píng)：書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式時(shí)，關(guān)注物質(zhì)的反應(yīng)情況而不是關(guān)注物質(zhì)本身，本題當(dāng)氫氣是生成物時(shí)往往會(huì)被加上氣體符號(hào)，而由于是高溫下水蒸氣的對(duì)應(yīng)產(chǎn)物，所以看不到氣體，也就不能標(biāo)注氣體符號(hào)．