Question

13．A～M均为初中化学常见物质，其中A是大理石主要成分，B是人体胃酸的一种主要成分，F是澄清石灰水主要成分，E是钠盐，它们之间有如图所示的相互转换关系（图中部分生成物已略去）．
（1）E的化学式为Na₂CO₃纯碱或苏打，请画出K所含元素的原子结构示意图．
（2）通电电解J时，通常加入少量烧碱或硫酸的目的是增强水的导电性，电解一段时间后在相同条件下，生成气体L和气体K的体积之比约为2：1．
（3）请写出I在K中燃烧时的现象火星四射、有黑色固体生成、并放出热量；⑥的基本反应类型为化合反应．
（4）请写出⑤的化学方程式4CO+Fe₃O₄ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．

Answer 1

分析 根据A～M均为初中化学常见物质，A是大理石主要成分，所以A是碳酸钙，B是人体胃酸的一种主要成分，所以B是盐酸，F是澄清石灰水主要成分，所以F是氢氧化钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，J通电会生成K、L，所以J是水，K、L是氢气或氧气中的一种，C和碳高温会生成H，所以C是二氧化碳，H就是一氧化碳，所以D就是氯化钙，E是钠盐，和氯化钙反应会生成碳酸钙，依据复分解反应原理可知，E是碳酸钠，一氧化碳和氧化铁高温会生成铁和二氧化碳，所以I是铁，铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，四氧化三铁和一氧化碳在高温的条件下会生成铁和二氧化碳，二氧化碳和G会生成碳酸钠，所以G是氢氧化钠，然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可．

解答 解：（1）A～M均为初中化学常见物质，A是大理石主要成分，所以A是碳酸钙，B是人体胃酸的一种主要成分，所以B是盐酸，F是澄清石灰水主要成分，所以F是氢氧化钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，J通电会生成K、L，所以J是水，K、L是氢气或氧气中的一种，C和碳高温会生成H，所以C是二氧化碳，H就是一氧化碳，所以D就是氯化钙，E是钠盐，和氯化钙反应会生成碳酸钙，依据复分解反应原理可知，E是碳酸钠，一氧化碳和氧化铁高温会生成铁和二氧化碳，所以I是铁，铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，四氧化三铁和一氧化碳在高温的条件下会生成铁和二氧化碳，二氧化碳和G会生成碳酸钠，所以G是氢氧化钠，盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，水在通电的条件下生成氢气和氧气，二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氯化钙和碳酸钠反应生成白色的碳酸钙沉淀和氯化钠，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，推出的各种物质均满足题中的转化关系，推导合理，所以K是氧气，氧原子的结构示意图为：；
（2）电解水时通常加入少量烧碱或硫酸的目的是增强水的导电性；通过实验可知，水在通电后生成的氢气和氧气的体积比是2：1；
（3）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的现象是：火星四射、有黑色固体生成、并放出热量，该反应的反应物是氧气和铁，生成物是四氧化三铁，所以符合“多变一”的化合反应的条件，⑥的基本反应类型为化合反应；
（4）反应⑤是一氧化碳和四氧化三铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，化学方程式为：4CO+Fe₃O₄ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．

故答案为：（1）Na₂CO₃；；
（2）增强水的导电性；2：1；
（3）火星四射、有黑色固体生成、并放出热量；化合反应；
（4）4CO+Fe₃O₄ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．

点评 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．