Question

3．化學(xué)反應(yīng)有多種分類方法．
（1）化學(xué)反應(yīng)可分為氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)．某種元素化合價(jià)在化學(xué)反應(yīng)前后發(fā)生了變化，則該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)．據(jù)此可判斷下列化學(xué)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是②⑤⑥．
①Zn0+H₂SO₄=ZnS0₄+H₂0
②Fe₂O₃+3C0$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3C0₂
③Na₂C0₃+2HCl=2NaCl+H₂0+C0₂↑
④CaC0₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ca0+C0₂↑
⑤2C+Si0₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑
⑥4CuSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CuO+2SO₃↑+2S0₂↑+O₂↑
（2）化學(xué)反應(yīng)可分為四大基本反應(yīng)類型．已知甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中的關(guān)系為：甲+乙→丙+丁．下列說法正確的是④．
①若取10g甲和20g乙反應(yīng)，則生成的丙和丁的質(zhì)量總和一定為30g．
②若丙和丁分別為鹽和水，則甲和乙一定屬于酸和堿．
③若該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，則生成物中一定有水．
④若甲和丁均為單質(zhì)，乙和丙均為化合物，則該反應(yīng)一定屬于置換反應(yīng)．
（3）分析如圖，其為常見物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系（只省略了部分生成物）．
討論一：若丙為CO₂，甲和乙為常見的堿．X與Z具有相似的化學(xué)性質(zhì)．寫出一個(gè)能反映X或Z的化學(xué)性質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)方程式：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．丁物質(zhì)的類別可能為①③（填序號(hào)）．
    ①酸         ②堿         ③鹽
討論二：若丙為鐵，w為水，且圖中的四個(gè)反應(yīng)中有2個(gè)置換反應(yīng)、2個(gè)復(fù)分解反應(yīng)，寫出W生成Z的化學(xué)反應(yīng)方程式：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
討論三：若甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中只有一種是氧化物，其余是單質(zhì)；X、Y、Z都是氧化物，W是紅色固體單質(zhì)．則X的化學(xué)式為CO．Y與Z發(fā)生化合反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃．．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題干提供的信息進(jìn)行分析，元素化合價(jià)在化學(xué)反應(yīng)前后發(fā)生了變化，則該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，據(jù)此解答；
（2）①、在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．這就叫做質(zhì)量守恒定律；
②、若丙和丁分別為鹽和水，則甲和乙可能是酸和堿，也可能是酸和氧化物；
③、由兩種化合物互相交換成分，生成另外兩種化合物的反應(yīng)，叫做復(fù)分解反應(yīng)；
④、置換反應(yīng)是單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成另外的單質(zhì)和化合物的化學(xué)反應(yīng)．
（3）討論一：根據(jù)丙為二氧化碳，甲乙是常見的堿，所以X、Z是碳酸鹽，鹽會(huì)與酸反應(yīng)，會(huì)與鹽反應(yīng)等等，根據(jù)甲是堿，會(huì)與堿反應(yīng)的物質(zhì)有鹽或酸進(jìn)行分析．
討論二：根據(jù)丙為鐵，W為水，四個(gè)反應(yīng)中有2個(gè)置換反應(yīng)、2個(gè)復(fù)分解反應(yīng)，所以乙是酸，Z就是氫氣進(jìn)行分析
討論三：根據(jù)W是紅色固體單質(zhì)，所以D就是銅，X、Y、Z是氧化物，所以乙就是氧化銅，丁就是氫氣，甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中只有一種是氧化物，所以丁就是氫氣，Z就是二氧化碳，丙就是碳，所以甲就是氧氣X就是一氧化碳，Y就是水，將推出的物質(zhì)帶入圖中驗(yàn)證即可．

解答 解：
（1）①ZnO+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂O，該反應(yīng)前后元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變，不是氧化還原反應(yīng)，故錯(cuò)誤；
②Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，該反應(yīng)中，反應(yīng)前鐵元素的化合價(jià)是+3，反應(yīng)后鐵元素的化合價(jià)為0，反應(yīng)前碳元素的化合價(jià)是+2，反應(yīng)后碳元素的化合價(jià)是+4，元素的化合價(jià)發(fā)生改變，屬于氧化還原反應(yīng)，故正確；
③Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl，該反應(yīng)前后元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變，不是氧化還原反應(yīng)，故錯(cuò)誤；
③④CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑，該反應(yīng)前后元素的化合價(jià)沒有發(fā)生改變，不是氧化還原反應(yīng)，故錯(cuò)誤；
⑤2C+Si0₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑，該反應(yīng)中，反應(yīng)前C元素的化合價(jià)是0，反應(yīng)后C元素的化合價(jià)為+2，反應(yīng)前硅元素的化合價(jià)是+4，反應(yīng)后硅元素的化合價(jià)是0，元素的化合價(jià)發(fā)生改變，屬于氧化還原反應(yīng)，故正確；
⑥4CuSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CuO+2SO₃↑+2S0₂↑+O₂↑，該反應(yīng)中，反應(yīng)前硫元素的化合價(jià)是+6，反應(yīng)后硫元素的化合價(jià)為+4，反應(yīng)前氧元素的化合價(jià)是-2，反應(yīng)后氧元素的化合價(jià)是0，元素的化合價(jià)發(fā)生改變，屬于氧化還原反應(yīng)，故正確；
（2）①、若取10g甲和20g乙正好完全反應(yīng)，則生成的丙和丁的質(zhì)量總和一定為30g．故A不正確；
②、若丙和丁分別為鹽和水，則甲和乙可能是酸和堿，也可能是酸和氧化物；故B不正確；
③、若該反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，生成物中不一定有水生成；如一種堿與一種鹽反應(yīng)，生成另一種堿和鹽．故C不正確；
④、若甲和丁均為單質(zhì)，乙和丙均為化合物，則該反應(yīng)符合置換反應(yīng)的特點(diǎn)，一定屬于置換反應(yīng)．故D正確．
（3）討論一：丙為二氧化碳，甲乙是常見的堿，所以X、Z是碳酸鹽，鹽會(huì)與酸反應(yīng)，會(huì)與鹽反應(yīng)，故答案為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
甲是堿，會(huì)與堿反應(yīng)的物質(zhì)有鹽或酸，故答案為：①③
討論二：丙為鐵，W為水，四個(gè)反應(yīng)中有2個(gè)置換反應(yīng)、2個(gè)復(fù)分解反應(yīng)，鐵作為反應(yīng)物，只能參與置換反應(yīng)，所以應(yīng)該是與酸或者不活潑金屬對(duì)應(yīng)的可溶性鹽溶液反應(yīng)．那么丁對(duì)應(yīng)的就是應(yīng)該是復(fù)分解反應(yīng)，由于W為水，所以乙是酸，Z就是氫氣，故答案為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
討論三：W是紅色固體單質(zhì)，所以w就是銅，X、Y、Z是氧化物，所以乙就是氧化銅，丁就是氫氣，甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中只有一種是氧化物，所以丁就是氫氣，Z就是二氧化碳，丙就是碳，所以甲就是氧氣X就是一氧化碳，Y就是水，經(jīng)過驗(yàn)證各種物質(zhì)都滿足轉(zhuǎn)換關(guān)系，故答案為：CO；  CO₂+H₂O=H₂CO₃．
答案：
（1）②⑤⑥；
（2）④；
（3）討論一：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；①③；
討論二：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
討論三：CO；  CO₂+H₂O=H₂CO₃．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．