Question

11．甲、乙、丙、X是初中化学常见的物质，且甲、乙、丙3种物质属于单质、氧化物、酸、碱、盐中的不同类别．X与甲、乙、丙的关系如图所示（图中“-----”表示两端的物质能发生反应）．
（1）若将X放入丙溶液中，观察到X表面变红，溶液由蓝色变为浅绿色．则X为铁；将X放入乙溶液中，观察到的现象是固体减少，有气泡产生，溶液变为浅绿色；写出X与甲反应的化学方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（2）若乙与丙不含相同元素，且乙与丙反应可以生成甲，甲可用于灭火．向X与乙、X与丙反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液分别变为无色和红色．则X与甲反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；X与乙反应后溶液中溶质的组成可能为CaCl₂、HCl；CaCl₂．（只写一种）

Answer 1

分析 （1）金属具有的化学性质有：与盐溶液的反应、与氧气的反应、与酸的反应；根据将X放入丙溶液中，观察到X表面变红，溶液由蓝色变为浅绿色，说明是铁和铜的盐溶液发生置换反应产生了铜和亚铁的盐溶液；将X放入乙溶液中，说明是铁和酸的反应；X与甲反应，则是铁与氧气的反应；
（2）根据甲可用于灭火，因此是二氧化碳，则乙与丙就是酸和碳酸盐；向X与丙反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为红色，说明有碱的产生，则丙是碳酸盐，如常见的碳酸钠；向X与乙反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为无色，说明溶液可能显酸性也可能是中性，则乙是酸，X是碱，发生酸碱中和，可能是完全反应，也可能是酸过量，根据推断完成相关的问题．

解答 解：（1）将X放入丙溶液中，观察到X表面变红，溶液由蓝色变为浅绿色，铁和铜的盐溶液发生置换反应产生了铜和亚铁的盐溶液，所以X是铁；将X放入乙溶液中，说明是铁和酸的反应，会产生氢气和亚铁的盐溶液，故看到的现象为：固体减少，有气泡产生，溶液变为浅绿色；X与甲反应，则是铁与氧气的反应产生四氧化三铁，故反应的方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；故答案为：铁；固体减少，有气泡产生，溶液变为浅绿色；3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（2）甲可用于灭火，因此是二氧化碳，则乙与丙就是酸和碳酸盐；向X与丙反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为红色，说明有碱的产生，则丙是碳酸盐，如常见的碳酸钠；向X与乙反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液变为无色，说明溶液可能显酸性也可能是中性，则乙是酸，如常见的盐酸，X是碱，发生酸碱中和，可能是完全反应，也可能是酸过量；X是氢氧化钙，因为既能够和二氧化碳反应又能够和酸、碳酸盐反应；故甲的化式为：CO₂；X与甲反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；X与乙反应后溶液中溶质的组成可能为：CaCl₂、HCl；CaCl₂．
故答案为：
（1）铁；    固体减少，有气泡产生，溶液变为浅绿色；     3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（2）Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；       CaCl₂、HCl；CaCl₂．

点评 此题为物质推断题，在解此类题时，先将题中有特征的物质推出，然后再根据推出的物质和题中的其他反应推出剩余的物质，最后再进行验证即可．