Question

【題目】如圖是中學化學中常見物質間的轉化關系，其中甲、乙、丙均為非金屬單質；A、B、E和丁均為化合物；B為常見的能產生溫室效應的氣體；E是最簡單的有機物，且標準狀況下密度為0.714g·L-1。乙和丁為黑色固體，將它們混合后加熱發現固體由黑變紅。

（1）寫出化學式：乙___；丙___；

（2）丁的摩爾質量__；

（3）寫出丙和E反應生成A和B的化學方程式___；

（4）有同學將乙和丁混合加熱后收集到的標準狀態下氣體8.96L，測得該氣體是氫氣密度的16倍，若將氣體通入足量澄清石灰水，得到白色沉淀物___g；

Answer 1

【答案】C O2 80g/mol CH4+2O2CO2+2H2O 10

【解析】

B為常見的能產生溫室效應的氣體，即為CO2，E是最簡單的有機物，且標準狀況下密度為0.714g·L-1，可知其摩爾質量為0.714g·L-1×22.4L/mol=16g/mol，即E為甲烷(CH4)，乙和丁為黑色固體且乙為非金屬單質，可知乙為C，乙和丁混合后加熱發現固體由黑變紅，說明丁為CuO，甲、乙、丙均為非金屬單質，因此進一步可確定丙為O2，甲為H2，據此分析作答。

（1）由分析可知乙為C，丙為O2；

（2）由分析可知丁為CuO，其摩爾質量為80g/mol；

（3）由分析可知丙為O2，E為甲烷，甲烷在氧氣中完全燃燒，生成CO2和水，反應方程式為：CH4+2O2CO2+2H2O；

（4）乙為C，丁為CuO，混合加熱發生氧化還原反應，測得該氣體是氫氣密度的16倍，即得到的氣體的摩爾質量為16×2g/mol=32g/mol，因28<32<44，可知生成的氣體是CO2和CO的混合氣體，設混合氣體中CO2的物質的量為xmol，那么有=32，解得x=0.1mol，根據C原子守恒可知n(CaCO3)=n(CO2)=0.1mol，因此白色沉淀的質量為0.1mol×100g/mol=10g。