Question

17．A、B、C、D是初中化學涉及到的不同物質，它們的相對分子質量依次增大（如圖所示）．請根據以下信息回答下列問題．
（1）若由A能依次轉化至D，已知A是天然氣的主要成分，B是造成溫室效應的氣體之一，C為常用的建筑材料和補鈣劑．那么C的化學式為CaCO₃．B轉化為C的化學方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）若由D能依次轉化至A．已知B、C、D均為氧化物，D為紅色固體．那么A的化學式為H₂，C轉化為B的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（3）若A至D相鄰物質均能發生化學反應．已知A、B、C均為單質，D的相對分子質量為98．那么B的化學式為O₂，C與D反應的化學方程式為Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄，A可能的化學式為H₂、C（寫出2個即可）．

Answer 1

分析 （1）根據A是天然氣的主要成分，所以A就是甲烷，B是造成溫室效應的氣體之一，所以B就是二氧化碳，C為常用的建筑材料，且由A能依次轉化至D，所以C就是碳酸鈣，D可能為氯化鈣，將推出的各物質進行驗證即可；
（2）根據D是氧化物且為紅色固體，所以D就是氧化鐵，氧化鐵會轉化為氧化物C，氧化物C又會轉化為氧化物B，根據分子質量的關系，所以C就是二氧化碳，B就是水，水會轉化成A，且A的相對分子質量小于水，所以A就是氫氣，對各種物質進行驗證；
（3）根據D的相對分子質量為98，會與單質C反應，所以D就是硫酸，C是活潑金屬，A至D相鄰物質均能發生化學反應，所以B就是氧氣，單質A會與氧氣反應，所以A是H₂、C、Mg、Al、P等物質，對各種物質進行驗證即可．

解答 解：（1）A是天然氣的主要成分，所以A就是甲烷，B是造成溫室效應的氣體之一，所以B就是二氧化碳，C為常用的建筑材料，且由A能依次轉化至D，所以C就是碳酸鈣，D可能為氯化鈣，經過驗證各物質都滿足：
A    B     C      D
CH₄→CO₂→CaCO₃→CaCl₂
16   44   100     111
二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）D是氧化物且為紅色固體，所以D就是氧化鐵，氧化鐵會轉化為氧化物C，氧化物C又會轉化為氧化物B，根據分子質量的關系，所以C就是二氧化碳，B就是水，水會轉化成A，且A的相對分子質量小于水，所以A就是氫氣，各種物質都滿足：
     H₂←H₂O←CO₂←Fe₂O₃
      2  18   44   160
氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（3）D的相對分子質量為98，會與單質C反應，所以D就是硫酸，C是活潑金屬，A至D相鄰物質均能發生化學反應，所以B就是氧氣，單質A會與氧氣反應，所以A是H₂、C、Mg、Al、P等物質，各種物質都滿足：
     H₂-O₂-Fe （Zn）-H₂SO₄
     2  32  56（65）98   
C和D反應的化學方程式為：Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄（或Zn+H₂SO₄=H₂↑+ZnSO₄）；
故答案為：（1）CaCO₃；
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）H₂，
（3）O₂，Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄ （或Zn+H₂SO₄=H₂↑+ZnSO₄）；H₂、C、Mg、Al、P（寫出兩個就給分）．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質題中的轉換關系推導剩余的物質，最后進行驗證即可．