Question

（2009•通州区模拟）A、B、C、D、E、F、G为初中化学教材中的常见物质．其中D、F为单质，B为最常见的溶剂，A、C、G在常温下为气体，A物质是天然气的主要成分．它们之间的转化如图所示（部分产物未全部列出）．

回答下列问题：
（1）写出浅绿色溶液中溶质的化学式______；
（2）在①②③④四个反应中，属于置换反应的有______；
（3）实验室中检验G物质的化学方程式为______；
（4）写出反应①和②的反应方程式：______ CO+3H₂

Answer

找出突破口（即题眼）：B为最常见的溶剂，则为水；A物质是天然气的主要成分，为甲烷；甲烷与水高温反应生成一氧化碳与氢气；因为D、F为单质，又因为F与硫酸反应生成“浅绿色溶液”，则F为铁，D为氢气；则C为一氧化碳；而E为铁的氧化物．根据题目中的信息，则可书写有关化学方程式．
【解析】
（1）我们学过FeSO4溶液是浅绿色的溶液，FeSO4溶液中容溶质是硫酸亚铁，故答案为：FeSO4；
（2）根据置换反应的定义：由一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应．
①甲烷与水反应，不符合“单+化→单+化”；
②一氧化碳与铁的氧化物反应，不符合“单+化→单+化”；
③氢气与氧化物反应，生成铁与水，符合“单+化→单+化”；
④铁和硫酸反应生成硫酸亚铁与氢气，符合“单+化→单+化”，故属于置换反应的有③④；
故选③④
（3）由题意可知，一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳；则检验二氧化碳，用氢氧化钙溶液，故实验室中检验G物质的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；故答案为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（4）①因为题目中已知A为天然气的主要成分，所以A为甲烷；水时常见的溶剂，所以B为水，所以①为甲烷与水反应，其化学方程式为：CH4+H2O CO+3H2；
②有①分析可知C、D为CO和H2中的一种，又根据题目的已知条件：“D为单质”，所以D为H2，则C为CO；又由于F为单质并且反应④是：F+H2SO4→FeSO4所以可以推断F为Fe，所以倒推得知E为铁的氧化物，比如Fe2O3、FeO、Fe3O4都可以．所以反应②是一氧化碳与氧化铁的反应，其化学方程式为：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2（E也可以是FeO、Fe3O4）；
故答案为：CH4+H2O CO+3H2；3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2