题目内容

17．已知A是铜锈，主要成分是Cu2（OH）2CO3，物质转化关系如图所示．其中C、F、H、I是无色气体，B通电时，电源负极产生I，正极产生H．根据推断回答下列问题：

（1）铜生锈与空气中氧气、水和CO2（填化学式）有关．
（2）写出F和I的化学式：F：CO；I：H2．
（3）在①～⑥反应中属于化合反应的是③（填序号）．
（4）在实验室里加热两种固体的混合物，可制备气体H，反应的化学方程式
是2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$KCl+3O2↑．
（5）反应⑤的化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．

分析 根据A是铜锈，主要成分是Cu2（OH）2CO3，其中C、F、H、I是无色气体，碱式碳酸铜受热分解生成水、二氧化碳和氧化铜，由于B能通电分解，所以B是水，电源负极生成I，所以I是氢气，正极产生H，所以H是氧气，C是无色气体，所以C是二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，所以F是一氧化碳，一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，所以G是铁，D是氧化铜，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，所以E是硫酸铜，硫酸铜能与铁反应生成硫酸亚铁和铜，然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可．

解答 解：A是铜锈，主要成分是Cu2（OH）2CO3，其中C、F、H、I是无色气体，碱式碳酸铜受热分解生成水、二氧化碳和氧化铜，由于B能通电分解，所以B是水，电源负极生成I，所以I是氢气，正极产生H，所以H是氧气，C是无色气体，所以C是二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，所以F是一氧化碳，一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，所以G是铁，D是氧化铜，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，所以E是硫酸铜，硫酸铜能与铁反应生成硫酸亚铁和铜，将推出的各种物质代入框图中验证，推导合理．
（1）依据铜锈中的元素组成，可以知道铜生锈还与空气中含有碳元素的物质有关，空气中含有碳元素的物质是二氧化碳，所以铜生锈与空气中氧气、水和二氧化碳有关；
（2）通过推导可知，F是CO，I是H2；
（3）①是碱式碳酸铜的分解反应，②是水通电分解反应，③是二氧化碳与碳生成一氧化碳的化合反应，④是氧化铜与稀硫酸发生的复分解反应，⑤是一氧化碳与氧化铁的反应，不属于基本反应类型，⑥是铁与硫酸铜溶液发生的置换反应，所以在①～⑥反应中属于化合反应的是：③；
（4）通过推导可知H是氧气，实验室可以使用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，氯酸钾在二氧化锰做催化剂加热的条件下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
（5）反应⑤是一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
故答案为：（1）CO2；
（2）CO，H2；
（3）③；
（4）2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$KCl+3O2↑；
（5）3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．

点评 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．

练习册系列答案
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