Question

17．A、B、C、D是初中化学涉及到的不同物质，它们的相对分子质量依次增大（如图所示）．请根据以下信息回答下列问题．
（1）若由A能依次转化至D，已知A是天然气的主要成分，B是造成温室效应的气体之一，C为常用的建筑材料和补钙剂．那么C的化学式为CaCO₃．B转化为C的化学方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）若由D能依次转化至A．已知B、C、D均为氧化物，D为红色固体．那么A的化学式为H₂，C转化为B的化学方程式为CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（3）若A至D相邻物质均能发生化学反应．已知A、B、C均为单质，D的相对分子质量为98．那么B的化学式为O₂，C与D反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄，A可能的化学式为H₂、C（写出2个即可）．

Answer 1

分析 （1）根据A是天然气的主要成分，所以A就是甲烷，B是造成温室效应的气体之一，所以B就是二氧化碳，C为常用的建筑材料，且由A能依次转化至D，所以C就是碳酸钙，D可能为氯化钙，将推出的各物质进行验证即可；
（2）根据D是氧化物且为红色固体，所以D就是氧化铁，氧化铁会转化为氧化物C，氧化物C又会转化为氧化物B，根据分子质量的关系，所以C就是二氧化碳，B就是水，水会转化成A，且A的相对分子质量小于水，所以A就是氢气，对各种物质进行验证；
（3）根据D的相对分子质量为98，会与单质C反应，所以D就是硫酸，C是活泼金属，A至D相邻物质均能发生化学反应，所以B就是氧气，单质A会与氧气反应，所以A是H₂、C、Mg、Al、P等物质，对各种物质进行验证即可．

解答 解：（1）A是天然气的主要成分，所以A就是甲烷，B是造成温室效应的气体之一，所以B就是二氧化碳，C为常用的建筑材料，且由A能依次转化至D，所以C就是碳酸钙，D可能为氯化钙，经过验证各物质都满足：
A    B     C      D
CH₄→CO₂→CaCO₃→CaCl₂
16   44   100     111
二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
（2）D是氧化物且为红色固体，所以D就是氧化铁，氧化铁会转化为氧化物C，氧化物C又会转化为氧化物B，根据分子质量的关系，所以C就是二氧化碳，B就是水，水会转化成A，且A的相对分子质量小于水，所以A就是氢气，各种物质都满足：
     H₂←H₂O←CO₂←Fe₂O₃
      2  18   44   160
氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（3）D的相对分子质量为98，会与单质C反应，所以D就是硫酸，C是活泼金属，A至D相邻物质均能发生化学反应，所以B就是氧气，单质A会与氧气反应，所以A是H₂、C、Mg、Al、P等物质，各种物质都满足：
     H₂-O₂-Fe （Zn）-H₂SO₄
     2  32  56（65）98   
C和D反应的化学方程式为：Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄（或Zn+H₂SO₄=H₂↑+ZnSO₄）；
故答案为：（1）CaCO₃；
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）H₂，
（3）O₂，Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄ （或Zn+H₂SO₄=H₂↑+ZnSO₄）；H₂、C、Mg、Al、P（写出两个就给分）．

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题中的转换关系推导剩余的物质，最后进行验证即可．