Question

20．A、B均為純凈物，C、D、E均為混合物；①～⑤五條途徑（如圖）都會產生氣體M，實驗室可利用途徑①、②、③反應來制取M，工業(yè)上可通過途徑④來生產M，自然界可通過途徑⑤來提供M；途徑①、②、③反應類型相同，途徑①反應生成的一種物質N可作為途徑②、③反應的催化劑．圖中部分物質未寫出，請回答下列問題．
（1）M的名稱為氧，N的化學符號是MnO₂．
（2）常溫下，A、B為固體，C為液體，寫出途徑②反應的文字表達式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．屬于分解反應（填反應類型）．
（3）工業(yè)上需要大量的M時，一般采用的方法是分離液態(tài)空氣，屬于物理（填“物理”或“化學”）變化．
（4）通過途徑⑤提供M在自然界中被稱為光合作用．

Answer 1

分析 （1）根據題目中的信息和圖框，找出突破口，“A，B均為純凈物，C，D，E均為混合物”，“實驗室可利用途徑①、②、③反應來制取M”，“工業(yè)上可通過途徑④來生產M，自然界可通過途徑⑤來提供M”，“途徑①、②、③反應類型相同，途徑①反應生成的一種物質N可作為途徑②、③反應的催化劑”，則可推測M氣體為氧氣，而N為二氧化錳；
（2）根據“常溫下，B為固態(tài)，C為液體”，則推測途徑②為氯酸鉀分解制取氧氣；該反應符合“一變多”，為分解反應；
（3）任何液態(tài)物質都有一定的沸點．這樣利用物質的這一物理性質，在低溫條件下加壓，使空氣轉變?yōu)橐簯B(tài)，然后蒸發(fā)分離液態(tài)空氣．由于液態(tài)氮的沸點是-196℃，比液態(tài)氧的沸點（-183℃）低，因此，氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要是液態(tài)氧，分離液態(tài)空氣制取氧氣的過程是物理變化過程；
（4）光合作用是綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物，并且釋放出氧氣的過程．

解答 解：
（1）根據題目中的信息和圖框，找出突破口，大膽推測氣體M為氧氣，而作催化劑的物質N為二氧化錳．故氣體M的名稱為氧，物質N的化學式為MnO₂；
（2）根據“常溫下，B為固態(tài)，C為液體”，則推測途徑②為氯酸鉀分解制取氧氣，而氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，故反應的化學方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）工業(yè)上需用大量氧氣時，主要利用氧氣和氮氣的沸點不同，采用加壓、降溫的方法使空氣液化，然后再蒸發(fā)掉氮氣，即分離液態(tài)空氣，就能得到大量氧氣；
（4）途徑⑤為光合作用，反應生成的有機物名稱是淀粉．
故答案為：
（1）氧，MnO₂；（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，分解．（3）分離液態(tài)空氣；物理；（4）光合

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質和題中的轉化關系推導剩余的物質，最后將推出的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．我們在做推斷題時，不光要找到題目的題眼，還要求我們能夠大膽的推斷，且對于基礎知識能熟練應用．