Question

16．A～I为初中化学中常见物质．已知A为金属氧化物，C为白色沉淀，D为蓝色沉淀，甲为锌粉和铁粉的混合物．（部分生成物末标出），它们之间的关系如图所示．请回答下列问题：
（1）写出B与I反应的化学方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
（2）将溶液G与甲充分反应后过滤，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Fe、Cu，滤液F中一定含有的溶质是ZnSO₄．

Answer 1

分析 找出解答本题的突破口：C为白色沉淀，结合图框，所以C为碳酸钙，根据B与I反应能生成碳酸钙和氢氧化钠，来反推出B和I，还需结合A为金属氧化物，A与水反应生成B，确定出B和I的具体物质，向滤渣E中加入稀盐酸，有无色气体放出，说明有排在氢前面的金属，再进一步进行分析即可．

解答 解：根据C为白色沉淀，结合图框，所以C为碳酸钙，根据B与I反应能生成碳酸钙和氢氧化钠，是B与I交换成分生成的碳酸钙和氢氧化钠，所以将碳酸钙和氢氧化钠相互交换成分为：碳酸钠和氢氧化钙，属于B与I两种物质中的成分，A为金属氧化物，A与水反应生成B，所以B是碱溶液，即氢氧化钙，所以A是氧化钙；I是碳酸钠，D为蓝色沉淀是氢氧化铜，甲为锌粉和铁粉的混合物，则G为铜的盐溶液；
（2）B与I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，用观察法配平，碳酸钙后面标上沉淀符号，故反应的化学方程式为Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）由于溶液G和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，所以G为铜盐，锌粉和铁粉加入铜盐中发生了三个反应：锌与铜盐反应生成铜和锌盐，铁和铜盐反应生成亚铁盐和铜，锌与亚铁盐反应生成铁和锌盐；向滤渣E中加入稀盐酸，有无色气体放出，说明有排在氢前面的金属剩余，即铁或锌，如果锌有剩余，锌会把溶液中的铜、铁都置换出来，所以这时滤渣成分是锌、铁、铜，如果是铁，则铁会把排在它后面的铜全部置换出来，这时滤渣成分是铁、铜；所以这两种情况中一定存在的是铁和铜；溶液F中一定存在的溶质是ZnSO₄．
故答案为：
（1）Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；（2）Fe、Cu；ZnSO₄．

点评 解答本题的关键是知道大理石的主要成分为碳酸钙，根据两种生成物相互交换成分就为两种反应物了，知道有一种金属剩余，则排在该金属后面的金属阳离子就不存在．