Question

如图是中学化学中常见物质间的转化关系，其中甲、乙、丙均为非金属单质；A、B、E和丁均为化合物；B为常见的能产生温室效应的气体；E是最简单的有机物，且标准状况下密度为0.714g·L^-1。乙和丁为黑色固体，将它们混合后加热发现固体由黑变红。

（1）写出化学式：乙___；丙___；

（2）丁的摩尔质量__；

（3）写出丙和E反应生成A和B的化学方程式___；

（4）有同学将乙和丁混合加热后收集到的标准状态下气体8.96L，测得该气体是氢气密度的16倍，若将气体通入足量澄清石灰水，得到白色沉淀物___g；

Answer

C O2 80g/mol CH4+2O2CO2+2H2O 10

【解析】

B为常见的能产生温室效应的气体，即为CO2，E是最简单的有机物，且标准状况下密度为0.714g·L-1，可知其摩尔质量为0.714g·L-1×22.4L/mol=16g/mol，即E为甲烷(CH4)，乙和丁为黑色固体且乙为非金属单质，可知乙为C，乙和丁混合后加热发现固体由黑变红，说明丁为CuO，甲、乙、丙均为非金属单质，因此进一步可确定丙为O2，甲为H2，据此分析作答。

（1）由分析可知乙为C，丙为O2；

（2）由分析可知丁为CuO，其摩尔质量为80g/mol；

（3）由分析可知丙为O2，E为甲烷，甲烷在氧气中完全燃烧，生成CO2和水，反应方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；

（4）乙为C，丁为CuO，混合加热发生氧化还原反应，测得该气体是氢气密度的16倍，即得到的气体的摩尔质量为16×2g/mol=32g/mol，因28<32<44，可知生成的气体是CO2和CO的混合气体，设混合气体中CO2的物质的量为xmol，那么有=32，解得x=0.1mol，根据C原子守恒可知n(CaCO3)=n(CO2)=0.1mol，因此白色沉淀的质量为0.1mol×100g/mol=10g。