Question

A—I为初中化学中常见的物质。已知A为金属氧化物，C为大理石的主要成分，D为蓝色沉淀，G、I均为只含有一种溶质的溶液。“→”表示物质间存在着相互转化的关系（部分生成物未标出），如下图所示。请回答下列问题：

（1）写出化学式：A       ，D       。

（2）写出B与I 反应的化学方程式：                                      。

（3）已知H为一定量锌粉和铁粉的混合物，与溶液G充分反应后过滤。向滤渣E中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤渣E中一定含有               ，滤液F中一定含有的金属阳离子是               。

 

Answer 1

【答案】

（1）CaO     Cu(OH)₂     

（2）Ca(OH)₂ + Na₂CO₃===CaCO₃↓+ 2NaOH      （3）Cu、Fe       Zn²⁺

【解析】

试题分析：（1）根据题意分析，“C为大理石的主要成分”，所以C为碳酸钙（CaCO₃）；结合图示可知，B+I→CaCO₃（C）+ NaOH，则再根据复分解反应相互交换成分的特点，可知B、I应分别是Ca(OH)₂和Na₂CO₃中的一种；又因为“A为金属氧化物”，且A+H₂O→B，可知B为Ca(OH)₂，则I为Na₂CO₃，A为氧化钙（CaO）；根据题意，“D为蓝色沉淀”，可知D中含有铜元素，再结合图示可知，NaOH+G→D，同样根据复分解反应相互交换成分的特点，可知D为氢氧化铜（Cu(OH)₂）沉淀，而G中应含有铜元素。

（2）根据上面的分析可知，B与I的反应的反应物是氢氧化钙和碳酸钠，生成物是碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故反应的化学方程式为Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH。

（3）根据上面的分析可知，G中含有铜元素，且G能与NaOH反应，所以G为铜盐溶液；由于H为一定量锌粉和铁粉的混合物，且锌、铁均比铜活泼，故根据图示可知，将锌粉和铁粉（H）加入铜盐（G）溶液中以后，锌能与铜盐溶液反应，生成铜和锌盐；铁能和铜盐溶液反应，生成亚铁盐和铜；同时，反应生成的亚铁盐还能与锌反应，生成铁和锌盐；故相当于锌先与铜盐溶液反应，待锌完全反应后，铁才能与铜盐溶液反应；由于充分反应后，向滤渣E中加入稀盐酸，有无色气体放出，则说明滤渣中一定含有氢前较活泼的金属（铁或锌）的剩余；根据前面的分析可知，如果有锌的剩余，则溶液中的铜会被完全置换出来，而铁没有反应，所以此时滤渣的成分是锌、铁、铜；如果只有铁的剩余，则说明锌已完全反应，故滤渣中不会含有锌，而溶液中的铜会被锌、铁完全置换出来，故此时滤渣的成分是铁和铜，所以，无论哪种情况，滤渣中都一定存在铁和铜；由于锌一定会与铜盐溶液反应，而铁不一定反应，所以溶液F中一定存在的金属阳离子是反应生成的锌离子。

考点：物质的鉴别、推断，复分解反应及其应用，金属活动性顺序及其应用

点评：在解此类题时，先要找准“题眼”，即有特征的物质或反应现象等，然后再根据题中的条件进行推导即可；此外，熟练掌握复分解反应的特征，以及常见酸碱盐的特性，是解答本题的关键。