Question

图l中的A为一种常见的金属单质的黑色粉末，实验时先预热试管再加热A物质，过一会儿加热湿砂子，实验收集的气体为H₂，原A物质已变成了化合物B，但仍为黑色，并能被磁铁吸引，请认真分析后指出：A物质的化学式为______，B物质的化学式为______，化学方程式为______ Fe₃O₄+4H₂

Answer

A为一种常见的金属单质的黑色粉末，实验时先预热试管再加热A物质，过一会儿加热湿砂子，实验收集的气体为H2，原A物质已变成了化合物B，但仍为黑色，并能被磁铁吸引．A为铁，而湿砂是提供水蒸气的，这一点可以从生成的氢气得知．而生成的化合物B为黑色，含铁的黑色物质为四氧化三铁，同时四氧化三铁也有磁性．这样解答第二个实验就容易了．
【解析】
A为一种常见的金属单质的黑色粉末，实验时先预热试管再加热A物质，过一会儿加热湿砂子，实验收集的气体为H2，原A物质已变成了化合物B，但仍为黑色，并能被磁铁吸引．A为铁，而湿砂是提供水蒸气的，这一点可以从生成的氢气得知．而生成的化合物B为黑色，含铁的黑色物质为四氧化三铁，同时四氧化三铁也有磁性．
  故：A的化学式为Fe，B为Fe3O4；反应是高温下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，由于高温下水是蒸汽，所以生成的氢气不加气体上升符号，为3Fe+4H2O（气） Fe3O4+4H2．
  第二个实验是利用四氧化三铁进行实验的，氢气通入后，由于即使发生氧化还原反应，生成为黑色单质铁，现象上无明显差别，所以可以借助生成物的检验，由于反应物有氢气，所以对应生成应该有水，所以采取用无水硫酸铜检验水的生成，进而确定四氧化三铁发生了反应．由于白色无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，即氢气和四氧化三铁反应生成了水，那么应该还同时生成铁．反应为：4H2+Fe3O43Fe+4H2O．
故答案为：Fe； Fe3O4；3Fe+4H2O（气） Fe3O4+4H2；4H2+Fe3O43Fe+4H2O；无水硫酸铜由白色变成了蓝色，说明发生了反应．