Question

10．如图表示某些物质间转化关系（反应条件和部分产物已省略）．其中A、E为固体氧化物，且A为黑色粉末；B、D是由相同元素组成的无色液体，且B是医学上用于消毒杀；C、Y、Z为无色气体，其中Y有毒；X 是较广泛的金属．请回答下列问题：

（1）反应①中A物质的化学式是MnO₂；
（2）写出反应①、④的化学方程式：
①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
④Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）写出反应⑤中除了生成有机物外还生成O₂（用化学式表示）．

Answer 1

分析 根据框图及题干信息可知，B、D是由相同元素组成的无色液体，且B具有消毒杀菌作用，说明B为过氧化氢，而D是水；由于A在反应中没有发生变化且A是黑色固体氧化物，说明A是二氧化锰，所以该反应是过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生水和氧气，可以确定C为氧气；X是最常见的金属和CD（氧气和水）能够反应生成E，而E和盐酸反应得到黄色溶液F（三价铁离子的溶液是黄色），所以X为铁，E的主要成分为铁锈；E和有毒的气体Y能够反应得到金属X，所以Y为有毒的还原性气体-一氧化碳，则Z为二氧化碳；二氧化碳和水反应产生有机物，因此为植物的光合作用，产生的有机物是葡萄糖，可以据此答题．

解答 解；B、D是由相同元素组成的无色液体，且B具有消毒杀菌作用，说明B为过氧化氢，而D是水；由于A在反应中没有发生变化且A是黑色固体氧化物，说明A是二氧化锰，所以该反应是过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生水和氧气，可以确定C为氧气；X是最常见的金属和CD（氧气和水）能够反应生成E，而E和盐酸反应得到黄色溶液F（三价铁离子的溶液是黄色），所以X为铁，E的主要成分为铁锈；E和有毒的气体Y能够反应得到金属X，所以Y为有毒的还原性气体-一氧化碳，则Z为二氧化碳；二氧化碳和水反应产生有机物，因此为植物的光合作用，产生的有机物是葡萄糖，带入验证符合框图，因此：
（1）反应①中A物质前后没有发生变化，所以起到催化作用，是常见的二氧化锰，化学式为：MnO₂；
（2）反应①是过氧化氢分解产生水和氧气，反应的方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
反应④是氧化铁和有毒的化合物气体反应得到金属铁，是一氧化碳和氧化铁反应生成二氧化碳和铁，反应的方程式为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）反应⑤是二氧化碳与水反应生成有机物，其名称为光合作用，因此还产生氧气，化学式为：O₂；
故答案为：（1）MnO₂
（2）①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
④Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）O₂．

点评 本题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，直接得出结论，然后利用物质的性质进行顺向或逆向或两边向中间推，逐一导出其他结论，最后带入验证．