Question

A～H都是初中化学中常见的物质，已知B为黑色固体，D为红色固体单质，F为红色固体，它们的转化关系如图所示．请回答：

（1）物质B的化学式为_________；F的化学式为__________；

（2）写出下列反应方程式

反应①的化学方程式为______________________；

反应②的化学方程式为______________________；

（3）反应①属于___________反应（填反应基本类型），反应①、③的反应基本类型是否相同？_______________．

为了防止食品腐败，在许多食品包装盒中都有一包黑色粉末．这种粉末是一种除氧剂。该粉末没有失效时呈黑色，失效后带有红棕色。为了确定该粉末的成分，小明做出了以下的（猜想）

猜想1：该粉末是木炭粉

猜想2：该粉末是铁粉

猜想3：该粉末是木炭粉和铁粉的混合物

小明取没有失效的该粉末，分别用不同的方法进行如下实验，填写表中空格．

	试验操作	试验现象	猜想是否成立
实验1	加入足量的硫酸铜溶液	___________________	猜想1：不成立
实验2	加入足量的稀盐酸	_____________________________________	猜想2：成立
实验3	用磁铁吸引	粉末被全部吸引	猜想3：_________

（交流与反思）

（1）根据失效后的颜色判断，该粉末失效的原因是_____________，变质后得到的红棕色粉末的主要成分是_______________（填物质的化学式）．

（2）采用什么实验方法可以使失效的粉末“再生”？（用化学方程式表示）______________。

Answer

CuO Fe2O3 置换反应 不相同 黑色粉末变成红色 黑色粉末逐渐溶解，有大量的气泡产生 不成立 铁与空气中的氧气和水反应生成了铁锈 Fe2O3

【解析】

根据B为黑色固体，D为红色固体单质，则B可能为氧化铜，D可能为铜，A具有还原性，和氧化铜反应产生的C能够和A反应产生E，因此A是碳，生成的C为二氧化碳，二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，E为一氧化碳，F为红色固体，能与一氧化碳反应，则F为氧化铁，生成的G为铁，铁能与铜盐反应生成铜，H可能硫酸铜。

（1）根据分析可知：B是氧化铜，F是氧化铁；故填：CuO；Fe2O3；

（2）反应①是碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，其化学方程式为；该反应是单质和化合物生成单质和化合物的反应，属于置换反应；反应②是二氧化碳和碳反应生成一氧化碳的过程，其化学方程式为；

（3）反应①是碳和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应是单质和化合物生成单质和化合物的反应，属于置换反应；反应③是一氧化碳与氧化铁的反应不是置换反应，故反应类型不同；故填：置换反应；不相同；

猜想：

由于木炭不能与硫酸铜发生反应而铁粉可以置换出硫酸铜中的铜，因此，加入足量的硫酸铜溶液出现粉末变成红色现象时，即可说明猜想1不成立；

由于木炭不能与稀盐酸反应而铁粉可与稀盐酸反应形成硫酸亚铁溶液，同时放出氢气，因此，把黑色粉末放入足量稀盐酸时，出现黑色粉末溶解并放出气体时，可说明猜想2成立；

磁铁可以吸引铁粉而不能吸引木炭粉，用磁铁吸引时出现粉末全部被吸起，可说明猜想3不成立。

交流与反思：

（1）铁在潮湿的空气中生锈可形成红色的铁锈而失效；铁锈的主要成分为氧化铁，其化学式为Fe2O3；故答案为：铁与空气中的氧气和水反应生成了铁锈；Fe2O3。

（2）使失效的粉末“再生”可在高温条件下，使用CO还原氧化铁而等到铁粉，达到“再生”的目的；故其化学方程式为：。