Question

5．客家圍屋如同城堡，可以抵御外敵入侵．現有A、B、C、D、E 5種物質作為圍屋的守護“衛士”，它們分別由氫、碳、氧、鈉、鈣中的兩種或三種元素組成．五種物質間建立起如圖1所示的關系才能組成守護的防線，其中物質A和B是常用的滅火劑．

（1）物質A的化學式為CO₂．
（2）生成物質D的化學方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
（3）現有下列物質作為“外敵”分別對圍屋發起進攻，若該物質只要與兩位相鄰的守護“衛士”都能發生反應就能攻破防線，那么能攻入圍屋的物質是②④．
①鐵      ②稀鹽酸   ③氧化鐵  ④稀硫酸
（4）室溫下，將稀鹽酸慢慢滴入裝有D溶液的燒杯中，利用溫度傳感器測出燒杯中溶液的溫度，溶液溫度隨加入鹽酸的質量而變化的曲線如圖2所示．
①請解釋xy段溫度變化的原因氫氧化鈉與鹽酸反應放熱．
②在z處溶液中的溶質是NaCl和HCl（填化學式）．

Answer 1

分析 根據“物質A和B是常用的滅火劑”、“A、B、C、D、E 5種物質作為圍屋的守護“衛士”，它們分別由氫、碳、氧、鈉、鈣中的兩種或三種元素組成”，如圖，A可能是二氧化碳；B可能是水；E能夠生成A，因此E是碳酸鈉；D能夠和C反應，因此C應該為氫氧化鈣，D是氫氧化鈉，帶入驗證完成相關的問題；
根據圖象可以看出隨著鹽酸的加入溫度在逐漸上升，說明稀鹽酸與氫氧化鈉溶液發生的反應是放熱反應；根據溫度確定z點表示鹽酸過量；

解答 解：（1）根據“物質A和B是常用的滅火劑”、“A、B、C、D、E 5種物質作為圍屋的守護“衛士”，它們分別由氫、碳、氧、鈉、鈣中的兩種或三種元素組成”，如圖，A可能是二氧化碳；B可能是水；E能夠生成A，因此E是碳酸鈉；D能夠和C反應，因此C應該為氫氧化鈣，D是氫氧化鈉，帶入驗證符合轉化關系，因此：物質A的化學式為 CO₂；
（2）生成物質D的化學方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）根據推斷五種物質分別是二氧化碳、水、氫氧化鈣、氫氧化鈉、碳酸鈉，則：
①沒有物質與鐵反應，故錯誤；②稀鹽酸可以與氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉反應，故正確；
③沒有物質與氧化鐵反應，故錯誤；④稀鹽酸可以與氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉反應，故正確；
故選：②④．
（4）①由圖象可以看出，隨著稀鹽酸的加入，溫度在逐漸的升高，說明稀鹽酸與氫氧化鈉溶液發生的反應是放熱反應；
②z點的溫度低于最高最高，說明鹽酸過量，此時溶液中的溶質是氯化鈉和氯化氫；
故答案為：
（1）CO₂；（2）Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）②④；（4）①氫氧化鈉與鹽酸反應放熱；②NaCl和HCl．

點評 本題難度不是很大，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，最后代入轉化關系中進行驗證即可；還考查了結合圖象考查了中和反應的應用，理解圖象的含義、掌握中和反應的實質是正確解答本題的關鍵．