Question

根據初中化學已學的物質，請分析下列敘述回答問題：
（1）金屬X、Y、Z分別是Fe、Al、Cu、Ag中的三種，其中X能與稀H₂SO₄反應生成X₂（SO₄）₃，而Y、Z不能與稀H₂SO₄反應，Y能與AgNO₃溶液反應，而Z不能與AgNO₃溶液反應，則X、Y、Z依次為

Al、Cu、Ag

，并寫出Y能與AgNO₃溶液反應的化學方程式

Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag

．
（2）將銹釘放入稀鹽酸中，反應的現象與反應時間的關系如下圖．請寫出銹釘與稀鹽酸反應的現象

紅色鐵銹逐漸溶解，鐵釘表面有氣泡產生，溶液由無色變為黃色

，并寫出所涉及的化學方程式

Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑

．
（3）現有A、B、C、D、E五種物質的稀溶液，已知它們分別是Na₂CO₃、HCl、Ca（OH）₂、NaCl、CuSO₄中的某一種溶液．
[提示]物質間反應的產物溶解性可參考下表．
               部分酸、堿和鹽的溶解性表

	OH-	Cl-	SO42-	CO32-
H+		溶揮	溶	溶揮
Na+	溶	溶	溶	溶
Ca2+	微溶	溶	微溶	不溶
Cu2+	不溶	溶	溶	不溶

①首先被鑒別出來的物質E是

CuSO₄

．
②將剩余的四種溶液進行如下實驗．
a．將E分別滴入A、B、C、D中，B、C出現沉淀，其余沒有明顯現象．
b．將A分別加入B、C、D中，C、D沒有明顯現象，B中有氣泡冒出．
c．將C分別加入A、B、D中，B白色沉淀，A、D沒有明顯現象．試推斷A、B、C、D物質依次是

HCl、Na₂CO₃、Ca（OH）₂、NaCl

．

Answer 1

分析：在金屬活動性順序中氫前的金屬能置換出酸中的氫，位置在前的金屬能把位于其后的金屬從其鹽溶液中置換出來；根據“X能與稀H₂SO₄反應生成X₂（SO₄）₃，而Y、Z不能與稀H₂SO₄反應，Y能與AgNO₃溶液反應，而Z不能與AgNO₃溶液反應”，推測XYZ的物質；
如圖，鐵銹的成分為氧化鐵，可以與酸發生復分解反應；鐵與酸反應生成氫氣；
酸堿鹽之間要發生復分解反應，需符合復分解反應的條件，即生成沉淀、氣體或水，進行物質鑒別時，要根據物質間的反應及反應的現象作出合理的推斷．由藍色，首先推測出硫酸銅；再推測ABCD各物質．

解答：解：（1）在金屬活動性順序中Fe、Al、Cu、Ag的活動性順序為Al＞Fe＞H＞Cu＞Ag，X能與稀H₂SO₄反應生成X₂（SO₄）₃，說明X在氫的前面，且生成物中X顯=3價，而鐵與酸的置換反應中，生成亞鐵鹽，所以X為只能為鋁，Y、Z不能與稀H₂SO₄反應，說明Y、Z在氫的后面，Y能與AgNO₃溶液反應，而Z不能與AgNO₃溶液反應，說明Y＞Z，故Y為銅Z為銀，銅與硝酸銀反應生成硝酸銅和銀，所以本題答案為：Al、Cu、Ag，Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu（NO₃）₂；
（2）由于圖中氣體不是從開始產生，所以應該開始是與鐵銹反應，當鐵銹反應完畢后才和鐵反應生成氫氣．鐵銹的成分為氧化鐵，可以與鹽酸先反應生成氯化鐵和水，氯化鐵的水溶液為黃色，除去鐵銹后的鐵，可以與鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，會有氣泡冒出．所以本題答案為：鐵銹逐漸溶解，溶液由無色變黃色，鐵釘表面有無色氣泡逸出，化學方程式為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（3）硫酸銅溶液為藍色，其余溶液為無色，所以硫酸銅首先被鑒別出來，A與B混合有氣泡產生，說明AB為碳酸鈉和鹽酸中的一種，CD為氫氧化鈣和氯化鈉中的一種，B與C混合能生成白色沉淀，說明：B是碳酸鈉，C為氫氧化鈣，故可推知A為鹽酸，D為氯化鈉，所以本題答案為：HCl、Na₂CO₃、Ca（OH）₂、NaCl
故答案為：（1）Al、Cu、Ag，Cu+2AgNO₃=Cu（NO₃）₂+2Ag．
（2）紅色鐵銹逐漸溶解，鐵釘表面有氣泡產生，溶液由無色變為黃色；
Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；   Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
（3）①CuSO₄．
②HCl、Na₂CO₃、Ca（OH）₂、NaCl．

點評：本題考查了金屬活動性順序的應用和復分解反應的條件，完成此題，可以依據已有的知識進行．進行物質推斷時，要根據物質間的反應以及反應的現象來進行推斷．