Question

已知铜绿[Cu₂（OH）₂CO₃]在加热时分解生成A、B、C三种常见的氧化物，如图是有关物质之间的转化关系图示．

（1）试通过分析推断，确定下列物质：
D．

 

，F．

 

，X．

 

．
（2）写出铜绿加热时发生分解的化学方程式：

 

写出C→H的化学方程式：

 

（3）B中金属元素的化合价为

 

（4）写出单质X的一种用途

 

．

Answer 1

考点：物质的鉴别、推断,盐的化学性质,有关元素化合价的计算,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：框图型推断题

分析：根据题目中的信息：由图框可知A在通电的条件下反应生成D和E，则A为水，D和E为氢气和氧气；B和E在加热条件下能生成红色固体G，则G为铜，所以B为氧化铜，那么E为氢气，则推测D为氧气；因为碱式碳酸铜受热分解能生成氧化铜、水和二氧化碳；所以C为二氧化碳，C和黑色单质X反应生成气体F，并能够使石灰水变浑浊，所以推测F为一氧化碳，X为碳单质，而H为碳酸钙，至此各物质鉴定完毕，可以据此答题．

解答：解：
（1）根据图框可知A在通电的条件下反应生成D和E，所以A为水，所以D、E是氢气或氧气中的一种；B和E在加热条件下能生成红色固体G，所以推测G为铜，B为氧化铜，那么E就是氢气，所以D为氧气；因为碱式碳酸铜受热分解能生成氧化铜、水和二氧化碳，所以C为二氧化碳，二氧化碳和黑色单质X反应生成气体F，气体F会与氧化铜反应生成铜，所以F是一氧化碳，X就是木炭，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和水，所以H是碳酸钙．
故碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水、二氧化碳，水通电生成氢气和氧气，氢气和氧化铜加热生成红色的铜，二氧化碳和木炭在高温的条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铜加热也会生成铜，二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和水，推出的各种物质均满足题意，推导合理，所以个物质的化学式为：A是H₂O，B是CuO，C是CO₂，D是O₂，E是H₂，F是CO，G为Cu，X是C；
（2）铜绿在加热的条件下生成氧化铜、二氧化碳和水，其化学方程式为：Cu₂（OH）₂CO₃

△   .

2CuO+CO₂↑+H₂O；
C→H的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）根据分析可知：B是CuO，而氧元素的化合价为-2价，再根据化合物中正负化合价代数和为0，故B中金属元素的化合价为+2．
（4）根据分析可知：X就是木炭，故单质X的一种用途：石墨很软，具有深灰色，可用作铅笔芯；由于石墨有优良的导电性，可用作电极；由于金刚石的硬度大，可用作玻璃刀；由于活性炭有吸附性，可用作净水器的吸附剂．
故答案为：
（1）O₂，CO，C；
（2）Cu₂（OH）₂CO₃

△   .

2CuO+CO₂↑+H₂O；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）+2．
（4）作铅笔芯；作电极；吸附剂．

点评：此题主要是考查同学们的综合分析能力，要求同学们具备有关化合物的基础知识，并利用这些知识分析、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．