Question

（6分）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      ，并寫出Y能與AgNO₃溶液反應的化學方程式      。
（2）將銹釘放入稀鹽酸中，反應的現象與反應時間的關系如右圖。請寫出銹釘與稀鹽酸反應的現象     ，反應后的溶液中溶質為（寫化學式）     。
 
（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右表。
小資料 部分酸、堿和鹽的溶解性表（20℃）

	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      。
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沒有明顯現象現象。試推斷A、B、C、D物質是      。

Answer 1

（1）Al、Cu、Ag     Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu(NO₃)₂
（2）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
FeCl₃、FeCl₂（HCl）
（3）①CuSO₄
②HCl、Na₂CO₃、Ca(OH)₂、 NaCl

試題分析：（1）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。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，結合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，而鐵在與酸發生置換反應時，生成亞鐵鹽，所以X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，故反應的化學方程式為Cu+2AgNO₃=2Ag+Cu(NO₃)₂。
（2）鐵銹的成分為氧化鐵，可以與鹽酸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；由于鹽酸的量未知，反應后不能確定剩余溶液中是否含有鹽酸，所以反應后的溶質是FeCl₃、FeCl₂、可能有HCl；
（3）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。
①由于硫酸銅溶液為藍色，其余溶液為無色，所以硫酸銅首先被鑒別出來；
②A與B混合有氣泡產生，說明A、B為碳酸鈉和鹽酸中的一種；則C、D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。
點評：關于金屬活動性順序的應用和復分解反應的條件的解答，可以依據已有的知識進行分析；進行物質推斷時，要注意根據物質間的反應以及反應的現象來進行推斷。