Question

5．通常將純凈物分成單質、氧化物、酸、堿、鹽等類別，從類別的角度來研究它們的性質及反應．
（1）已知初中化學常見的七種物質A-G，所屬物質類別和組成元素的種類如下表．

物質分類	單質		化合物
元素種類	金屬	非金屬	兩種	三種
物質代號	A、B	C、D	E、F	G

其中A、B均能與C反應，A與C反應的生成物所含兩種元素的質量比是3：2； B與C反應的生成物組成元素與E相同；C與D反應的生成物常溫下為液態(tài)，其組成元素與F相同；A、B均能與G溶液反應，且反應后所得溶液的質量均増加．則E的化學式是Fe₂O₃；F所含的元素是氫和氧．
以下反應的化學方程式分別是：①B+C3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；②C+D2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O；③A+GMg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑．
（2）A、B、C、D均為初中常見物質，轉化關系如圖所示．
①若A能由其他三種物質轉化而成，這四種物質分別是單質、氧化物、酸、堿、鹽中的一種，且均含有一種相同元素．其中A是一種溫室氣體，則其他三種物質的化學式分別是O₂、H₂SO₄、CaCO₃．
②若A與其他三種物質均能相互轉化，A是地球上含量最多的無色液體，A、B、C、D的相對分子質量依次增大．則C的化學式是H₂CO₃，D轉化成A的化學方程式是Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)C與D反應的生成物常溫下為液態(tài)，說明其產物可能是水，則C與D是氫氣和氧氣中的一種，F(xiàn)可能是雙氧水可能含有氫氧兩種元素，A、B是能與C反應的兩種金屬，則可知C是氧氣，A、B均能與G溶液反應的金屬，所以G可能是稀硫酸，據(jù)此分析解答即可；
（2）根據(jù)物質的性質相互轉化的規(guī)律分析回答：①A是溫室氣體，考慮是二氧化碳，然后根據(jù)提供的條件判斷其他物質的化學式；
②地球上含量最多的無色液體是水，根據(jù)物質是相對分子質量依次增大判斷其他物質的化學式

解答 解：（1）根據(jù)C與D反應的生成物常溫下為液態(tài)，說明其產物可能是水，則C與D是氫氣和氧氣中的一種，故F可能是雙氧水可能含有氫氧兩種元素，A、B是能與C反應的兩種金屬，則可知C是氧氣，A、B均能與G溶液反應的金屬，所以G可能是稀硫酸，由于A與C反應的生成物所含兩種元素的質量比是3：2，所以可猜想該化合物可能是氧化鎂，該物質中的元素質量比為24：16=3：2，故A是鎂，如果B是鐵，則B和C反應可以生成四氧化三鐵，則與之元素種類相同的物質E是Fe₂O₃；
C是氧氣可以供給呼吸（煉鋼、支持燃燒等）；E的化學式為Fe₂O₃；F所含有的元素是氫和氧；
由分析知：①B+C的方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；②C+D的方程式為2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O；③A+G的方程式為Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑．
（2）①A是溫室氣體，故為二氧化碳，其他三物質都含有同種元素，都能生成二氧化碳，且是單質、酸堿鹽中的一種，根據(jù)生成二氧化碳的反應，可分別是O₂、H₂SO₄、CaCO₃
②A、B、C、D均為初中常見物質，A是地球上含量最多的無色液體，所以A是水，A與其他三種物質均能相互轉化，水、B、C、D的相對分子質量依次增大，氧氣和水可以相互轉化，氫氧化鈣和水可以相互轉化，碳酸和水可以相互轉化，氧氣的相對分子質量是32，氫氧化鈣的相對分子質量是74，碳酸的相對分子質量是62，所以B是氧氣，C是碳酸，化學式為：H₂CO₃，D是氫氧化鈣，D轉化成A的反應是氫氧化鈣和鹽酸反應生成氯化鈣和水，化學方程式為：Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O．
故答案為：
（1）Fe₂O₃；氫和氧．①3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；②2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2H₂O；③Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑．
（2）①O₂、H₂SO₄、CaCO₃．②H₂CO₃，Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O．

點評 根據(jù)物質的特殊性質或反應的特殊現(xiàn)象等，對框圖推斷類問題開展推斷是本題問題的解決方法．在推斷時一定要能抓住某些物質的特殊性質，利用這一特性物質進行確定與排查．