Question

以下方框內(nèi)的物質(zhì)都是初中化學(xué)常見的物質(zhì)，其中甲、乙、丙、丁都是無色的氣體，丁是天然氣的主要成分，A是含有兩種元素的無色的溶液，X、Y、Z是固體，其中X單質(zhì)粉末狀呈黑色，Y也呈黑色，Z是含鈣元素的白色固體．它們之間存在如下圖變化關(guān)系．（部分生成物沒有標(biāo)出，反應(yīng)條件省略）

請回答：
（1）寫出物質(zhì)甲和丁的化學(xué)式：______；______．
（2）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式及反應(yīng)類型：
①甲+X：______；______反應(yīng)．
②X+A：______；______反應(yīng)．
③Z+A：______．

Answer 1

解：
（1）丁是天然氣的主要成分，所以丁就是甲烷，甲烷和無色氣體甲反應(yīng)會生成水和無色氣體丙，所以甲就是氧氣，丙就是二氧化碳，A是含有兩種元素的無色的溶液，Z是含鈣元素的白色固體，反應(yīng)會生成二氧化碳，所以A是鹽酸，乙是碳酸鈣，X單質(zhì)粉末狀呈黑色，Y也呈黑色，乙和Y反應(yīng)會生成水和X，X和鹽酸又會生成乙，乙是無色氣體，所以X是鐵，Y是四氧化三鐵，乙是氫氣，鐵和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，鐵和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鐵，所以甲是氧氣，各種物質(zhì)都滿足題中的轉(zhuǎn)換關(guān)系．
故答案為：O₂，CH₄；
（2）鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，故答案為：3Fe+2O₂Fe₃O₄；
該反應(yīng)由兩種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)，符合化合反應(yīng)的概念，屬于化合反應(yīng)，故答案為：化合反應(yīng)；
（2）鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，故答案為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
該反應(yīng)由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，符合置換反應(yīng)的概念，屬于置換反應(yīng)，故答案為：置換反應(yīng)；
（3）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
分析：（1）根據(jù)丁是天然氣的主要成分，所以丁就是甲烷，甲烷和無色氣體甲反應(yīng)會生成水和無色氣體丙，所以甲就是氧氣，丙就是二氧化碳，A是含有兩種元素的無色的溶液，Z是含鈣元素的白色固體，反應(yīng)會生成二氧化碳，所以A是鹽酸，乙是碳酸鈣，X單質(zhì)粉末狀呈黑色，Y也呈黑色，乙和Y反應(yīng)會生成水和X，X和鹽酸又會生成乙，乙是無色氣體，所以X是鐵，Y是四氧化三鐵，乙是氫氣，鐵和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，鐵和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鐵，所以甲是氧氣，將推出的物質(zhì)代入轉(zhuǎn)換關(guān)系中進(jìn)行驗(yàn)證即可；
（2）根據(jù)推出的反應(yīng)物、生成物書寫方程式，判斷反應(yīng)類型．
點(diǎn)評：在解此類題時，首先將題中有特征的物質(zhì)推出，然后結(jié)合推出的物質(zhì)題中的轉(zhuǎn)換關(guān)系推導(dǎo)剩余的物質(zhì)，最后進(jìn)行驗(yàn)證即可．