Question

5．下图表示某些物质间转化关系．其中A、D均为白色固体，且D由两种元素组成，C、Z为黑色粉末，C与A作用前后质量和化学性质均没有发生变化，B、E、G为气体；X与F是由相同元素组成的无色液体，且X具有消毒杀菌作用；反应⑤常用来炼铁．请回答下列问题：

（1）A的化学式是KClO₃；  
（2）C物质在反应②中的作用催化作用，加快反应速度；
（3）写出反应③、⑤的化学方程式：③CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；⑤Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）日常生活中为了阻碍反应⑥的发生，通常采用的方法为涂油、刷漆；
（5）“绿色化学”能实现零排放（即反应物中的原子利用率达到100%）．合成气CO和H₂在一定条件下按照不同的比例可以合成不同的化工原料．根据零排放的要求，以CO和H₂合成的下列物质中，不符合要求的是C．
A．甲醇（CH₄O）B．乙酸（C₂H₄O₂）C．乙醇（C₂H₆O）D．甲醛（CH₂O）

Answer 1

分析 （1）根据甲烷和B点燃会生成E和F，B因此B是氧气，E和F就是水和二氧化碳；白色固体A在C的作用下加热会生成B，且C与A作用前后质量和化学性质均没有发生变化，所以A是氯酸钾，B就是氧气，C是二氧化锰，D是白色固体氯化钾；X与F是由相同元素组成的无色液体，且X具有消毒杀菌作用，所以X就是过氧化氢溶液，F就是水，E就是二氧化碳；二氧化碳和黑色的Z反应产生一氧化碳，因此G是一氧化碳；反应⑤常用来炼铁，因此红色固体就是氧化铁，Y就是铁，将推出的物质进行验证即可；
（2）根据C在③中的作用进行分析；
（3）根据（1）中推出的反应物、生成物书写方程式；
（4）根据二氧化碳和一氧化碳的性质进行鉴别；
（5）一氧化碳和氢气的原子个数进行分析．

解答 解：（1）甲烷和B点燃会生成E和F，B因此B是氧气，E和F就是水和二氧化碳；白色固体A在C的作用下加热会生成B，且C与A作用前后质量和化学性质均没有发生变化，所以A是氯酸钾，B就是氧气，C是二氧化锰，D是白色固体氯化钾；X与F是由相同元素组成的无色液体，且X具有消毒杀菌作用，所以X就是过氧化氢溶液，F就是水，E就是二氧化碳；二氧化碳和黑色的Z反应产生一氧化碳，因此G是一氧化碳；反应⑤常用来炼铁，因此红色固体就是氧化铁，Y就是铁；
故答案为：A的化学式是：KClO₃；  
（2）C是二氧化锰，在过氧化氢分解中起到催化剂的作用，故答案为：催化作用，加快反应速度；
（3）③是甲烷燃烧产生二氧化碳和水，故反应的方程式为：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；
⑤是一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳，故反应的方程式为：Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）日常生活中为了阻碍反应⑥的发生，即阻止铁的生锈，通常采用的方法为涂油、刷漆；故填：涂油、刷漆；
（5）“绿色化学”能实现零排放（即反应物中的原子利用率达到100%），一氧化碳中碳原子核氧原子的个数比是1：1，因此合成的物质中碳原子和氢原子的个数比也应该是1：1；
A．甲醇（CH₄O）是一氧化碳分子和氢分子的个数比是1：2；
B．乙酸（C₂H₄O₂）是一氧化碳分子和氢分子的个数比是1：1；
C．乙醇（C₂H₆O）分子中碳原子和氧原子的个数比是1：2，无法完全利用原子，因此不符合要求；
D．甲醛（CH₂O）是一氧化碳分子和氢分子的个数比是1：1；
故选：C．
故答案为：
（1）KClO₃；  （2）催化作用，加快反应速度；（3）CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O； Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；（4）涂油、刷漆；（5）C．

点评 本题属于常见物质的鉴别题，解题时往往需要从题目中挖出一些明显或隐含的条件，抓住突破口（突破口往往是现象特征、反应特征等），获得结论，最后把结论代入原题中验证；解答本题的关键是熟练掌握常见物质的性质及反应的现象．