Question

【题目】如图是一些常见物质间互相转化的关系图（有些反应条件未注明），请回答：

（1）若固体A为纯净物，反应①的文字表达式为_________，若固体A为混合物，充分加热至不再产生气体，滤液H中所含有的物质除了水之外还有：________（填化学式）。

（2）固体B的颜色为______，反应②前后它的_______和_______都没变。

（3）写出反应③的文字表达式________，该反应的基本类型为_______。

（4）金属Z是生活中最常见的金属单质，反应④的现象是________。要使该实验安全成功，且现象明显，有很多注意事项，例如：_______（写一例即可）。

Answer 1

【答案】 KCl 黑色 质量 化学性质 分解反应 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 氧气要纯净（集气瓶底要放少量水或细沙、铁丝要用小木条引燃、要等缠绕铁丝的火柴梗快烧完时再使入集气瓶、铁丝要打磨等）

【解析】

固体B与无色液体E，反应得到混合物乙和气体X，混合物乙过滤得到B和无色液体F，固体B在化学反应中不变，可能是反应的催化剂，二氧化锰与无色液体过氧化氢反应得到水和二氧化锰的混合物和氧气，所以E是过氧化氢溶液，B是二氧化锰，F是水，X是氧气；F能转化为X（氧气）和Y，水通电时生成氢气和氧气，所以Y是氢气；固体A加热反应得到混合物甲和气体X（氧气），混合物甲溶解过滤得到滤液H和固体B（二氧化锰），高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气，所以若固体A为纯净物时，A为高锰酸钾，H是锰酸钾溶液，若固体A为混合物时，A为氯酸钾和二氧化锰的混合物，H是氯化钾溶液；气体X（氧气）与金属Z级转化为黑色固体M，铁在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁，铜与氧气生成黑色的氧化铜，所以Z是铁或铜，M是四氧化三铁或氧化铜。将猜想代入框图，猜想成立。

根据以上分析可知：

（1）若固体A为纯净物，反应①是高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：；若固体A为混合物，充分加热至不再产生气体，滤液H中所含有的物质除了水之外还有氯化钾，其化学式KCl；

（2）固体B是二氧化锰，其颜色为黑色，在反应②中用作催化剂，在反应前后它的化学性质和质量都没变；

（3）反应③是水通电生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：；该反应是由一种物质生成两种物质的反应，基本类型为化合反应；

（4）金属Z是生活中最常见的金属单质，则Z为铁，反应④是铁在氧气中燃烧，反应的现象是剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热。要使该实验安全成功，且现象明显，有很多注意事项，例如：氧气要纯净（集气瓶底要放少量水或细沙、铁丝要用小木条引燃、要等缠绕铁丝的火柴梗快烧完时再使入集气瓶、铁丝要打磨等）。