Question

11．如圖是初中化學中常見物質間的轉化關系，其中甲、乙、丙為單質；A、B、C、D、E為化合物，且A與B的組成元素相同，D與E的組成元素也相同．已知C為黑色粉末，丙為紅色固體，C和E在加熱條件下可生成丙和D，D能使澄清的石灰水變渾濁．其余反應條件、部分反應物和生成物均已略去．試推斷：
（1）乙物質的化學式H₂；
（2）寫出下列化學方程式：A→甲+B：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；甲→E：2C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO；C+E→D+丙：CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．

Answer 1

分析 根據A與B、D與E的組成元素相同，組成元素相同的物質有過氧化氫和水；一氧化碳和二氧化碳，由D能使澄清的石灰水變渾濁，可確定物質D為CO₂；由D與E的組成元素也相同，可判斷E為CO；A與B的組成元素相同，可判斷A為過氧化氫、B為水；則甲為氧氣，由B分解生成氧氣和乙，則乙是氫氣；根據反應C為黑色粉末，丙為紅色固體，C和E在高溫條件下可生成丙和D，可判斷黑色粉末C為氧化銅，丙為銅；通過以上分析，可判斷確定轉化關系圖中的各種物質，從而解決問題．

解答 解：由D能使澄清的石灰水變渾濁，可確定物質D為CO₂；由D與E的組成元素也相同，可判斷E為CO；A與B的組成元素相同，可判斷A為過氧化氫、B為水；過氧化氫分解產生水和氧氣，則甲為氧氣，由B水分解生成氧氣和乙，水分解生成氫氣和氧氣，則乙是氫氣；根據反應C為黑色粉末，丙為紅色固體，C和E在高溫條件下可生成丙和D，可判斷黑色粉末C為氧化銅，丙為銅；由此可判斷出A、H₂O₂；B、H₂O；甲、O₂；C、CuO；E、CO；丙、Cu；D、CO₂；乙、H₂；
（1）根據分析，乙是氫氣，化學式為H₂；
（2）由上述分析可知：A→甲+B，即A為過氧化氫，雙氧水分解生成水和氧氣，化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
甲→E，甲是氧氣，當氧氣不充足時，碳燃燒生成一氧化碳，化學方程式為2C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO；
C+E→D+丙，C和E反應即一氧化碳和氧化銅反應生成銅和二氧化碳，化學方程式為：CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
故答案為：
（1）H₂；（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；2C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO；CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．

點評 根據物質的特殊性質首先確定轉化關系圖中的某物質，然后根據轉化關系或物質組成、顏色特點，進行逆推而完成對轉化關系圖中物質的判斷．