Question

11．如图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中甲、乙、丙为单质；A、B、C、D、E为化合物，且A与B的组成元素相同，D与E的组成元素也相同．已知C为黑色粉末，丙为红色固体，C和E在加热条件下可生成丙和D，D能使澄清的石灰水变浑浊．其余反应条件、部分反应物和生成物均已略去．试推断：
（1）乙物质的化学式H₂；
（2）写出下列化学方程式：A→甲+B：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；甲→E：2C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO；C+E→D+丙：CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．

Answer 1

分析 根据A与B、D与E的组成元素相同，组成元素相同的物质有过氧化氢和水；一氧化碳和二氧化碳，由D能使澄清的石灰水变浑浊，可确定物质D为CO₂；由D与E的组成元素也相同，可判断E为CO；A与B的组成元素相同，可判断A为过氧化氢、B为水；则甲为氧气，由B分解生成氧气和乙，则乙是氢气；根据反应C为黑色粉末，丙为红色固体，C和E在高温条件下可生成丙和D，可判断黑色粉末C为氧化铜，丙为铜；通过以上分析，可判断确定转化关系图中的各种物质，从而解决问题．

解答 解：由D能使澄清的石灰水变浑浊，可确定物质D为CO₂；由D与E的组成元素也相同，可判断E为CO；A与B的组成元素相同，可判断A为过氧化氢、B为水；过氧化氢分解产生水和氧气，则甲为氧气，由B水分解生成氧气和乙，水分解生成氢气和氧气，则乙是氢气；根据反应C为黑色粉末，丙为红色固体，C和E在高温条件下可生成丙和D，可判断黑色粉末C为氧化铜，丙为铜；由此可判断出A、H₂O₂；B、H₂O；甲、O₂；C、CuO；E、CO；丙、Cu；D、CO₂；乙、H₂；
（1）根据分析，乙是氢气，化学式为H₂；
（2）由上述分析可知：A→甲+B，即A为过氧化氢，双氧水分解生成水和氧气，化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
甲→E，甲是氧气，当氧气不充足时，碳燃烧生成一氧化碳，化学方程式为2C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO；
C+E→D+丙，C和E反应即一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
故答案为：
（1）H₂；（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；2C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO；CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．

点评 根据物质的特殊性质首先确定转化关系图中的某物质，然后根据转化关系或物质组成、颜色特点，进行逆推而完成对转化关系图中物质的判断．