Question

20．已知 A、B、C、D、E 是 初中化学中常见的五种物质．其中 A、D 是黑色固体，B、C、E 是无色气体，化合物 D 中含有金属元素，该金属元素的单质是世界年产量最高的金属．它们在一定条件下的转化关系如图1所示（→表示转化）．请回答下列问题：

（1）A 物质是C，（化学式）C 的固体名称二氧化碳；作用灭火
（2）从微观角度分析，B 和 C 化学性质不同的原因分子构成不同；
（3）写出 E 转化为 D 的化学方程式：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（4）实验室欲分离少量 B 和 C 组成的混合气体，若采用图2所示装置，则 a 中应盛有足量的浓氢氧化钠，尽可能先分离出的气体是一氧化碳；关闭活塞 d，将 b 中稀盐酸加入即尽可能得到二氧化碳气体．

Answer 1

分析 根据已有的知识进行分析，本题的解题突破口是化合物D中含有金属元素，该金属元素的单质是世界年产量最高的金属，则D中含有铁元素，D是黑色固体，含有铁的黑色固体可能是四氧化三铁；气体E能反应生成气体C和B，也能生成D，则E可能是氧气，氧气能与铁反应生成四氧化三铁，故D是四氧化三铁；四氧化三铁能被一氧化碳还原生成铁和二氧化碳，故C可能是二氧化碳；A是黑色固体，能生成二氧化碳，则A可能是碳；碳能反应生成一氧化碳，故B可能是一氧化碳，据此解答．

解答 解：化合物D中含有金属元素，该金属元素的单质是世界年产量最高的金属，则D中含有铁元素，D是黑色固体，含有铁的黑色固体可能是四氧化三铁；气体E能反应生成气体C和B，也能生成D，则E可能是氧气，氧气能与铁反应生成四氧化三铁，故D是四氧化三铁；四氧化三铁能被一氧化碳还原生成铁和二氧化碳，故C可能是二氧化碳；A是黑色固体，能生成二氧化碳，则A可能是碳；碳能反应生成一氧化碳，故B可能是一氧化碳，二氧化碳能与碳反应生成一氧化碳，代入框图，推断合理；
（1）根据分析，A是碳，C可能是二氧化碳，故填：C；二氧化碳；灭火；
（2）根据分析，B可能是一氧化碳，C可能是二氧化碳，从微观角度分析，B 和 C 化学性质不同的原因分子构成不同；
（3）根据分析，E是氧气，能与铁反应生成四氧化三铁，故反应的方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（4）实验室欲分离少量 B 和 C 组成的混合气体，若采用图2所示装置，则 a 中应盛有足量的 浓氢氧化钠，尽可能先分离出的气体是 一氧化碳；关闭活塞 d，将 b 中 稀盐酸加入即尽可能得到 二氧化碳气体．
故答案为：
（1）C，二氧化碳； 灭火；（2）分子构成不同；（3）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（4）浓氢氧化钠，一氧化碳； 稀盐酸，二氧化碳．

点评 本题为框图式物质推断题，完成此题，关键是找准解题突破口，直接得出有关物质的化学式，然后根据物质的性质结合框图推断得出其他物质的化学式．