题目内容
【题目】A、B、C、D、E、F六种物质均由非金属元素组成。其中D、F是组成元素相同的气体。它们存在如图所示的转化关系,“→”表示可以向箭头所指方向一步转化,“—”表示两种物质之间可以发生反应(反应条件与其他物质均已略去)。请回答下列问题:
(1)写出F的化学式:____________________;
(2)写出B→C的化学方程式:____________________;
【答案】 CO(或CO2) 当F是一氧化碳时 2H2O 2H2↑+ O2↑。当F是二氧化碳时 2H2+ O22H2O。
【解析】本题为框图型推断题,解题时要分析题目所给的条件,抓住解题突破口,得出结论,然后用顺向或逆向或两边向中间推断,逐一导出其他结论。
A、B、C、D、E、F六种物质均由非金属元素组成。根据题文中D、F均由非金属元素组成,是组成元素相同的气体,D、F能相互转化, D、F可能是CO和CO2中一种。
(1)假设D为CO2,则F为CO,B与CO2能反应,二氧化碳与水反应生成碳酸,B可能是水,C能转化为CO2,碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,则C可能是O2,过氧化氢能分解生成水和氧气,则A可能是过氧化氢,B与C能相互转化,水在通电时生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,含碳的可燃物(如甲烷)在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,E可能是含碳的可燃物(如甲烷)。将假设代入框图,假设成立,所以A是过氧化氢,B是水,C是氧气,D是二氧化碳,E是含碳的可燃物(如甲烷),F是一氧化碳。
(2)假设D为CO,则F为CO2,B与CO能反应,一氧化碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,则B可能是氧气,C能转化为CO,碳和水在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气,则C可能是水,过氧化氢能分解生成水和氧气,则A可能是过氧化氢,B与C能相互转化,水在通电时生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,E能转化为一氧化碳,碳在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,则E可能是碳。将假设代入框图,假设成立。所以A是过氧化氢,B是氧气,C是水,D是一氧化碳,E是碳,F是二氧化碳。因此:
(1) F是一氧化碳(或二氧化碳),化学式是CO(或CO2);
(2)当F是一氧化碳时,B→C的反应是水在通电时生成氢气和氧气,化学方程式是2H2O 2H2↑+ O2↑。当F是二氧化碳时,B→C的反应是氢气在氧气中燃烧生成水,化学方程式是2H2+ O22H2O。
【题目】铁是世界上年产量最高的金属,铁及其合金也是应用最广泛的金属材料。请根据我们所学的有关金属的知识回答问题:
(1)验证金属的活动性(实验装置如图1)
①若要证明Fe在金属活动性顺序中位于氢前,X溶液可选用______,其现象为______。
②若X溶液为少量硫酸铜溶液,该反应的化学方程式为______。待充分反应后,取出铁片,放入金属R,观察到R表面有黑色固体析出。根据上述实验现象,得出Fe、Cu、R的金属活动性顺序为______。
(2)某纯净气体通过如图2装置时,可观察到:A中紫色石蕊试液不变色,C中澄清石灰水变浑浊。请按要求回答问题:
①纯净气体可以是CO.若黑色固体为______,反应过程中B处可以观察到黑色固体______的明显实验现象。
②纯净气体可以是CO.但B处无明显实验现象,则B处发生反应的化学方程式为______。
③纯净气体和黑色固体的组合还可以是______,则B处的实验现象为______。
(3)铝是地壳中含量最高的金属元素。某小组同学在实验室研究铝与氯化铜溶液的反应液的反应。
实验操作 | 实验现象 |
A.红色物质附着于铝片表面 B.铝片表面逸出大量无色气体,放出大量的热 C.烧杯底部出现红色沉淀和白色沉淀 |
①现象A和现象C中的红色物质均为Cu,生成该物质的化学方程式为______。
②经检验,现象B中的无色气体为氢气。甲同学猜测可能是氯化铜溶液显酸性。经实验检测,证实了甲的猜想。
③探究白色沉淀的化学成分。
(推理猜想)
乙同学通过查阅资料认为白色沉淀可能是氯化亚铜(CuCl)。
(查阅资料)
★CuCl可与浓氨水反应生成无色的Cu(NH3)2+和Cl-
★Cu(NH3)2+在空气中易被氧化变为蓝色:Cl-可与硝酸银溶液反应,产生白色沉淀。
(进行实验)
步骤一:取烧杯底部的白色沉淀,充分洗涤;
步骤二:向其中加入浓氨水,沉淀溶解得到无色溶液,将无色溶液分为两份;
步骤三:取其中一份无色溶液……
步骤四:将另一份无色溶液放置于空气中……
以上步骤三的实验方案是______;
步骤四的现象是______。
(得出结论)通过实验可以确定,该白色固体是CuCl。
(反思与评价)A和CuCl2溶液反应为什么会出现CuCl呢?
丙同学猜测:可能是Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl。
丙同学为了验证猜想,取Cu粉与15%CuCl2溶液混合,无白色沉淀产生。
④丙通过分析Al与CuCl2溶液反应的实验现象,改进了实验,证明了Cu与CuCl2溶液反应生成了CuCl,改进之处是______。
⑤丁同学认为丙同学的实验还不够严谨,还应考虑______对Cu与CuCl2溶液反应的影响。