Question

【题目】价类二维图反映的是元素化合价与物质类别之间的关系，构建价类二维图是化学学习的重要方法。下图是某同学绘制的关于碳元素的价类二维图。

（1） 甲为天然气的主要成分，其化学式为_____。

（2） 根据碳元素的价类二维图完成下表：

物质之间的反应或转化	碳元素化合价的变化情况	化学方程式
CO2→H2CO3	不变	①_____
C→乙	升高	②_____
C和CO2反应	③_____	C+ CO22CO

（3）以CO2为原料，与H2经催化可转化为A物质，反应原理如下图所示：

①写出A的化学式_____。

②在催化剂Ⅰ（Fe3O4）作用下发生反应的化学方程式为_____。

Answer 1

【答案】CH4 CO2+H2O=H2CO3 2C+O2 2CO 既有升高又有降低 C6H6 CO2+H2H2O+CO

【解析】

（1）天然气的主要成分是甲烷，化学式为CH4；

（2）①二氧化碳与水反应生成碳酸的反应方程式为CO2+H2O=H2CO3；

②乙为氧化物，且碳元素的化合价为+2，故乙为CO，则由C生成CO的反应方程式为2C+O22CO；

③C和CO2反应生成CO，单质碳中碳的化合价由0价变成+2价，CO2中的碳元素化合价由+4价转变成+2价。碳元素的化合价既有升高也有降低；

（3）①由图可知，A的化学式为C6H6；

②在催化剂Ⅰ（Fe3O4）作用下二氧化碳和氢气反应生成水和一氧化碳，反应的化学方程式为：CO2+H2H2O+CO。