Question

已知A是固体碱式碳酸铜，其化学式是Cu₂（OH）₂CO₃，它受热可分解为三种化合物，物质转化关系如图所示．其中C、F、H、I是无色气体，B通电时，在阴极产生I，在阳极产生H．根据推断回答下列问题：

（1）铜锈的主要成分是碱式碳酸铜．铜生锈与空气中氧气和水有关，还与空气中的    （填化学式）有关．
（2）E物质的化学式是    ．
（3）在①～⑥反应中属于化合反应的是    （填数字序号）．
（4）在实验室里加热两种固体的混合物，可制备气体H，反应的化学方程式是    ．
（5）反应⑤的化学方程式    ．

Answer

根据已有的知识进行分析，碱式碳酸铜受热易分解生成水、二氧化碳和氧化铜，由于B能通电分解，则B是水，阴极生成的I，则I是氢气，阳极产生H，则H是氧气；C是无色气体，则C是二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，则F是一氧化碳；一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，则G是铁；D是氧化铜，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故E是硫酸铜，硫酸铜能与铁反应生成硫酸亚铁和铜，据此解答即可．
【解析】
碱式碳酸铜受热易分解生成水、二氧化碳和氧化铜，由于B能通电分解，则B是水，阴极生成的I，则I是氢气，阳极产生H，则H是氧气；C是无色气体，则C是二氧化碳，二氧化碳能与碳在高温下反应生成一氧化碳，则F是一氧化碳；一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，则G是铁；D是氧化铜，能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故E是硫酸铜，硫酸铜能与铁反应生成硫酸亚铁和铜，代入框图，推断合理；
（1）根据铜锈中的元素组成，可以知道铜生锈还与空气中含有碳元素的物质有关，空气中含有碳元素的物质是二氧化碳，故填：CO2；
（2）E是硫酸铜，故填：CuSO4；
（3）①是碱式碳酸铜的分解反应，②是水通电分解反应，③是二氧化碳与碳生成一氧化碳的化合反应，④是氧化铜与稀硫酸发生的复分解反应，⑤是一氧化碳与氧化铁的反应，不属于基本反应类型，⑥是铁与硫酸铜溶液发生的置换反应，故填：③；
（4）H是氧气，实验室可以使用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物能生成氧气，同时生成氯化钾，故填：2KClO32KCl+3O2↑；
（5）一氧化碳能与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故填：3CO+Fe2O32Fe+3CO2．