Question

如圖所示各物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)變中，A是由原子個數(shù)比為1：2：4的三種元素組成的化合物，其中某元素的質(zhì)量分數(shù)為50%，J、K是日常食品中的調(diào)味劑，J為有機物，相對分子質(zhì)量為60；常溫下，C、D、F、H是氣體，E、I是固體單質(zhì)；反應(yīng)③④⑤⑥均是工業(yè)生產(chǎn)中的重要反應(yīng)．（反應(yīng)⑥中生成的水已略去）

請回答下列問題：
（1）寫出K的化學式：______；J的結(jié)構(gòu)簡式：______．
（2）寫出反應(yīng)①的化學方程式：______．
（3）寫出反應(yīng)⑥的化學方程式：______．
（4）D和F反應(yīng)生成J，符合綠色化學思想的原因是______．

Answer 1

解：J、K是日常食品中的調(diào)味劑，J為有機物，相對分子質(zhì)量為60，故J為CH₃COOH，由轉(zhuǎn)化關(guān)系KH+I，故K為NaCl，H是氣體，I是固體單質(zhì)，故H為Cl₂，I為金屬Na；
反應(yīng)⑥是工業(yè)生產(chǎn)重要反應(yīng)，有氯氣參加反應(yīng)，生成三種物質(zhì)，其中一種是水，考慮漂白粉的制備，物質(zhì)G可能為Ca（OH）₂，B應(yīng)是CaO；
由轉(zhuǎn)化關(guān)系F+D→CH₃COOH，可知F與D中共含有C、H、O三種元素，由轉(zhuǎn)化反應(yīng)④可知，固體E為C單質(zhì)，故反應(yīng)④為C+H₂OCO+H₂，由反應(yīng)③可知，D能與水反應(yīng)，故D為CO，F(xiàn)為H₂，C為CO₂；
由反應(yīng)①可知，A反應(yīng)生成CaO、CO、CO₂，A中含有Ca、C、O三種元素，A不可能是碳酸鈣，考慮有機酸的鈣鹽，A中原子個數(shù)比為1：2：4，A可能是CaC₂O₄，其中O元素的質(zhì)量分數(shù)為50%，符合題意．
（1）由上述分析可知，K為NaCl，J為CH₃COOH，故答案為：NaCl；CH₃COOH；
（2）反應(yīng)①是CaC₂O₄分解生成CaO、CO₂、CO，反應(yīng)方程式為CaC₂O₄ CaO+CO₂↑+CO↑，
故答案為：CaC₂O₄ CaO+CO₂↑+CO↑；
（3）反應(yīng)⑥是氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸根與水，反應(yīng)方程式為：2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O，
故答案為：2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O；
（4）D和F反應(yīng)生成J的反應(yīng)為2CO+2H₂CH₃COOH，原子的利用率為100%，符合綠色化學思想，故答案為：原子的利用率為100%．
分析：J、K是日常食品中的調(diào)味劑，J為有機物，相對分子質(zhì)量為60，故J為CH₃COOH，由轉(zhuǎn)化關(guān)系KH+I，故K為NaCl，H是氣體，I是固體單質(zhì)，故H為Cl₂，I為金屬Na；
反應(yīng)⑥是工業(yè)生產(chǎn)重要反應(yīng)，有氯氣參加反應(yīng)，生成三種物質(zhì)，其中一種是水，考慮漂白粉的制備，物質(zhì)G可能為Ca（OH）₂，B應(yīng)是CaO；
由轉(zhuǎn)化關(guān)系F+D→CH₃COOH，可知F與D中共含有C、H、O三種元素，由轉(zhuǎn)化反應(yīng)④可知，固體E為C單質(zhì)，故反應(yīng)④為C+H₂OCO+H₂，由反應(yīng)③可知，D能與水反應(yīng)，故D為CO，F(xiàn)為H₂，C為CO₂；
由反應(yīng)①可知，A反應(yīng)生成CaO、CO、CO₂，A中含有Ca、C、O三種元素，A不可能是碳酸鈣，考慮有機酸的鈣鹽，A中原子個數(shù)比為1：2：4，A可能是CaC₂O₄，其中O元素的質(zhì)量分數(shù)為50%，符合題意．
點評：本題以“無機框圖題”的形式考查元素單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，難度較大，在熟練掌握元素化合物知識的基礎(chǔ)上著重考查學生的發(fā)散思維、分析判斷、邏輯思維以及對無機物知識的綜合應(yīng)用等能力，利用氯化鈉推斷G為氧化鈣、根據(jù)乙酸推斷E是碳是推斷的關(guān)鍵．