Question

已知A、B为两种黑色粉末，D为红色单质．A、B、C、D、E五种物质之间的转化关系如下图所示．

请回答：
（1）C的化学式为

；
（2）A中金属元素的化合价是

；
（3）反应②的化学方程式为

．

Answer

依据常见物质的颜色、状态、溶解性、物质间的相互转化关系，由图示中的澄清石灰水变浑浊入手，首先判断出C，由题干信息红色单质判断出D，由图示中的高温条件和C、D依据质量守恒定律和A含有金属元素，可以确定A和B．最后依据各种化学符号的书写方法和化合价原则，就可以得出本题的正确答案．
【解析】
初中阶段学过的红色固体单质只有金属铜，因此可以确定D是铜．
由图示中的②可知C能使澄清石灰水变浑浊，因此可以确定C是二氧化碳，E是碳酸钙．
结合图示和题干中所给的信息可以知道两种黑色粉末在高温条件下反应生成二氧化碳和铜，A中含有金属元素．说明A中含有铜元素．
根据课本知识可知含有铜元素又是黑色粉末的物质是氧化铜，即A是氧化铜．能与氧化铜在高温条件下反应生成二氧化碳和铜的黑色粉末B是单质碳．
（1）通过以上推断可知C是二氧化碳．二氧化碳有二氧化碳分子构成，1个二氧化碳分子含有1个碳原子和2个氧原子，表示分子中原子个数的数字写在化学式中元素符号的右下角，因此二氧化碳的化学式表示为CO2．
（2）通过以上推断可知A是氧化铜．化合物中氧元素常显-2价，根据化合价原则可知氧化铜中铜元素的化合价为+2价．
（3）图示中的反应②是由二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水．
该反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．
故答案为：（1）CO2；（2）+2；（3）Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O