Question

20．有A、B、C、D、E、F、X、Z八种物质，在常温下 A是暗紫色固体，E、F是无色的液体，X、Z均为黑色固体，B是气体，它们之间的转化关系如下（反应所需条件均已省略）：
①A→B+C+X
②石蜡+B→D+E    
③F$\stackrel{X}{→}$E+B    
④Z+B→D
根据以上信息回答问题：
（1）写出下列物质的化学符号BO₂，EH₂O，FH₂O₂．
（2）分别写出①、③和④所发生的符号表达式：①2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂，③2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，④C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．
（3）若通过物理变化制得B，则所用物质可能是空气（填物质名称）．

Answer 1

分析 由“在常温下A是暗紫色固体”可知，A为高锰酸钾，由高锰酸钾分解的化学方程式和“B是气体”，“X、Z均为黑色固体”可判断B为氧气，X为MnO₂；进而推断C就是K₂MnO₄；根据“E、F是无色的液体”、③F$\stackrel{X}{→}$E+B，则推测E为水、F为过氧化氢溶液，然后根据化学方程式和实验现象进行推断即可．

解答 解：①由“在常温下A是暗紫色固体”可知，A为高锰酸钾；故①A→B+C+x的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂；又由“X、Z均为黑色固体，B是气体”可知，B为氧气；X为MnO₂；则C就是K₂MnO₄；
②石蜡+B→D+E，因为B为氧气，石蜡在氧气中燃烧，生成水和二氧化碳．又由“E、F是无色的液体”可知，E为水，则D就是二氧化碳；
③F$\stackrel{X}{→}$E+B，过氧化氢在常温可以发生分解反应生成氧气和水，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；又由“E、F是无色的液体”可以判断，F为H₂O₂；
④由“Z+B→D”和“X、Z均为黑色固体”可知，Z是碳，反应的化学方程式为：C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．
由于空气中大约含有21%的氧气，所以这是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，在整个过程中没有生成其它物质，没有新物质生成，属于物理变化．故
若通过物理变化制得氧气，则所用物质可能是空气．
故答案为：
（1）O₂，H₂O，H₂O₂．
（2）①2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂，③2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，④C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂．
（3）空气．

点评 此题主要是考查学生的综合分析能力，不但要求学生具备有关物质的基础知识，而且要有实验操作的经历和分析、解决化学实验问题的能力．解题时需要认真分析题目给出的条件，联系实际，逐一分析推断．