Question

请根据右图所示的转化关系和题中所给的已知条件，回答相关问题．已知：
①甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的几种物质．甲和丙是黑色固体，乙和丁是无色气体．
②W+甲Y+乙，W是人体中质量分数最高的物质．请回答：
（1）写出甲、乙、丙、丁的化学式．甲______，乙______，丙______，丁______．
（2）在一定条件下，甲+丙→X+Y的反应也能进行．请写出该反应的方程式______ 2Cu+CO₂↑

Answer

（1）W是人体中质量分数最高的物质，则W为水；根据转化关系图丁和乙化合生成W水，则丁、乙两无色气体分别为氢气和氧气中一种；再根据W水和黑色固体甲一定条件下发生反应生成Y和无色气体乙，对比有水参加的反应可发现，此反应为高温下水和炽热的碳反应生成一氧化碳和氢气；两反应中共同的物质为乙，乙为氢气，则丁为氧气、Y为一氧化碳、甲为碳；
（2）根据（1）的推断写出化学方程式；
（3）根据碳还原氧化铜生成X和Z，可知Z气体为二氧化碳；
（4）根据二氧化碳的物理性质分析．
【解析】
（1）W是人体中质量分数最高的物质，则W为水；根据转化关系图丁和乙化合生成W水，则丁、乙两无色气体分别为氢气和氧气中一种；再根据水和黑色固体甲一定条件下发生反应生成Y和无色气体乙，对比有水参加的反应可发现，此反应为高温下水和炽热的碳反应生成一氧化碳和氢气；两反应中共同的物质为乙，乙为氢气，则丁为氧气、Y为一氧化碳、甲为碳；
氢气与黑色固体丙反应生成水和X，对比氢气性质不难发现此的反应与氢气还原氧化铜的变化相符，则黑色固体丙为氧化铜，生成物X为红色铜；
（2）高温条件下，甲+丙反应即碳还原氧化铜的反应，生成二氧化碳和红色铜；
化学方程式为：C+2CuO 2Cu+CO2↑；
（3）碳还原氧化铜生成X和Z，可知Z气体为二氧化碳，火星的北极覆盖着厚厚的冰层，该冰为干冰；
（4）将二氧化碳气体通到一些废弃的煤矿井下，石油矿井中和其他一些开采后遗弃的废井里，科学家是利用了二氧化碳的物理性质--密度比空气大．
故答案为：
（1）C；H2；CuO；O2；
（2）C+2CuO 2Cu+CO2↑；
（3）干冰；
（4）密度比空气大．