Question

4．現(xiàn)有Cu、CuO、CuSO₄、C、CO、CO₂六種物質(zhì)，它們的反應(yīng)關(guān)系如圖所示（圖中每個字母分別代表上述六種物質(zhì)中的一種）．
（1）請利用初中所學(xué)知識推斷圖中Y、Z、W、N分別對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式：
YCO、ZCO₂、WCu、NCuSO₄；
（2）寫出M→N的化學(xué)方程式CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
（3）寫出X→W的化學(xué)方程式2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

Answer 1

分析 根據(jù)物質(zhì)的反應(yīng)關(guān)系圖可知，Cu、CuO、CuSO₄、C、CO、CO₂六種物質(zhì)中有四種物質(zhì)通過反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為W、三種物質(zhì)通過反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為Z；
根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)：CuO與C或CO相互反應(yīng)可生成Cu、CuSO₄與鐵生成Cu，即CuO、CuSO₄、C、CO四種物質(zhì)都可生成Cu；因此，可判斷W為Cu；
CuO與C或CO相互反應(yīng)可生成CO₂，C與氧氣反應(yīng)可生成CO₂，即CuO、C、CO三種物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為CO₂；因此，可判斷Z為CO₂；
最后根據(jù)X、Y都能轉(zhuǎn)化成二氧化碳，M、N中只有M能轉(zhuǎn)化為二氧化碳，并結(jié)合X與Y、M與N間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，確定四種物質(zhì)．

解答 解：（1）由CuO與C或CO相互反應(yīng)可生成Cu、CuSO₄與鐵生成Cu，即CuO、CuSO₄、C、CO四種物質(zhì)都可轉(zhuǎn)化為Cu，可判斷W為Cu；CuO與C或CO相互反應(yīng)可生成CO₂，C與氧氣反應(yīng)可生成CO₂，即CuO、C、CO三種物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為CO₂，可判斷Z為CO₂；最后根據(jù)X、Y都能轉(zhuǎn)化成二氧化碳，M、N中只有M能轉(zhuǎn)化為二氧化碳，結(jié)合C與氧氣反應(yīng)可生成一氧化碳和二氧化碳，一氧化碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，可知X是C，Y是CO，另外氧化銅可與碳或CO反應(yīng)生成二氧化碳，所以M是CuO，CuO與硫酸反應(yīng)可生成硫酸銅，硫酸銅與Fe反應(yīng)生成Cu；
故答案為：CO；CO₂；Cu；CuSO₄；
（2）氧化銅可與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水；
故答案為：CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O；
（3）由X、Y都能轉(zhuǎn)化為二氧化碳且X可轉(zhuǎn)化為Y，可判斷X、Y為六種物質(zhì)中的C和CO，且X為C；因此，反應(yīng)可推斷為C與CuO在高溫下生成Cu和CO₂；
故答案為：2CuO+C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

點評 本題較綜合的考查了六種物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系，并由轉(zhuǎn)化關(guān)系中生成某種物質(zhì)的反應(yīng)數(shù)量對物質(zhì)進(jìn)行判斷，能較好的考查學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用能力．