Question

A、B、C、D、E是初中化学常见的物质。其中，单质B是一种常见且用途广泛的金属，B元素在地壳中含量仅次于铝，已知金属B能发生如下一系列变化：

试推断：

（1）写出C、D各物质的化学式：C____________；D____________。

（2）写出①反应的化学方程式：_____________；

（3）将镁粉和单质B投入一定量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，往滤渣中加入硫酸溶液观察到有气泡冒出，则滤液中的溶质可能含有____________，（写化学式）滤渣中一定含有__________（写化学式）。

Answer

Fe3O4 H2 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 FeSO4 Fe、Cu

【解析】

根据单质B是一种常见且用途广泛的金属，B元素在地壳中含量仅次于铝，所以B是铁，红色粉末A和一氧化碳高温的条件下会生成铁，所以A是氧化铁，B与硫酸反应会生成可燃气体D，所以D是氢气，铁在氧气中燃烧会生成黑色的四氧化三铁，所以C是四氧化三铁，铁与硫酸铜反应会生成红色的铜和硫酸亚铁，所以E是铜，A氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成B铁和二氧化碳，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和D氢气，铁和氧气在点燃的条件下生成C四氧化三铁，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和E铜，推出的各种物质均满足题中的转化关系，推导合理。

（1）由分析得，C是Fe3O4，D是H2；故填：Fe3O4；H2。

（2）氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，故填：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。

（3）将镁粉和单质B投入一定量的硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，往滤渣中加入硫酸溶液观察到有气泡冒出，这说明滤渣中含有铁或铁和镁的混合物，由于镁的活动性比铁强，所以镁先要与硫酸铜反应，镁完全反应后，假设硫酸铜还有剩余，则铁才能够和硫酸铜反应，故滤渣一定有Fe、Cu，滤液中的溶质一定有硫酸镁，可能含有FeSO4。故填：FeSO4；Fe、Cu。