Question

20．有A、B、C、D、E、F、X、Z八種物質(zhì)，在常溫下 A是暗紫色固體，E、F是無色的液體，X、Z均為黑色固體，B是氣體，它們之間的轉(zhuǎn)化關系如下（反應所需條件均已省略）：
①A→B+C+X
②石蠟+B→D+E    
③F$\stackrel{X}{→}$E+B    
④Z+B→D
根據(jù)以上信息回答問題：
（1）寫出下列物質(zhì)的化學符號BO₂，EH₂O，F(xiàn)H₂O₂．
（2）分別寫出①、③和④所發(fā)生的符號表達式：①2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂，③2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，④C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂．
（3）若通過物理變化制得B，則所用物質(zhì)可能是空氣（填物質(zhì)名稱）．

Answer 1

分析 由“在常溫下A是暗紫色固體”可知，A為高錳酸鉀，由高錳酸鉀分解的化學方程式和“B是氣體”，“X、Z均為黑色固體”可判斷B為氧氣，X為MnO₂；進而推斷C就是K₂MnO₄；根據(jù)“E、F是無色的液體”、③F$\stackrel{X}{→}$E+B，則推測E為水、F為過氧化氫溶液，然后根據(jù)化學方程式和實驗現(xiàn)象進行推斷即可．

解答 解：①由“在常溫下A是暗紫色固體”可知，A為高錳酸鉀；故①A→B+C+x的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂；又由“X、Z均為黑色固體，B是氣體”可知，B為氧氣；X為MnO₂；則C就是K₂MnO₄；
②石蠟+B→D+E，因為B為氧氣，石蠟在氧氣中燃燒，生成水和二氧化碳．又由“E、F是無色的液體”可知，E為水，則D就是二氧化碳；
③F$\stackrel{X}{→}$E+B，過氧化氫在常溫可以發(fā)生分解反應生成氧氣和水，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；又由“E、F是無色的液體”可以判斷，F(xiàn)為H₂O₂；
④由“Z+B→D”和“X、Z均為黑色固體”可知，Z是碳，反應的化學方程式為：C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂．
由于空氣中大約含有21%的氧氣，所以這是工業(yè)制取氧氣的既廉價又易得的最好原料；工業(yè)上制氧氣采用的是分離液態(tài)空氣法：在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)；由于液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧的沸點低，因此氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要是液態(tài)氧，在整個過程中沒有生成其它物質(zhì)，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化．故
若通過物理變化制得氧氣，則所用物質(zhì)可能是空氣．
故答案為：
（1）O₂，H₂O，H₂O₂．
（2）①2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂，③2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，④C+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO₂．
（3）空氣．

點評 此題主要是考查學生的綜合分析能力，不但要求學生具備有關物質(zhì)的基礎知識，而且要有實驗操作的經(jīng)歷和分析、解決化學實驗問題的能力．解題時需要認真分析題目給出的條件，聯(lián)系實際，逐一分析推斷．