Question

（2009•北京）甲是初中化学中的常见物质．请根据下列叙述回答问题．
（1）若甲能与稀硫酸反应生成一种在标准状况下密度最小的气体，该气体的化学式为：

，甲在常见的金属活动性顺序中的位置是

．
（2）若甲是一种红色的氧化物，能溶于稀盐酸，得到黄色溶液，则甲的化学式为

．
（3）若甲既能与稀盐酸反应生成X，又能与氢氧化钙溶液反应生成Y，且X与Y能反应．则甲的化学式可能是

（写出一种既可），X与Y反应的化学方程式为

．
（4）若甲能与水反应，将少量甲加到饱和石灰水中，溶液变浑浊，则下列说法正确的是

（填字母序号）
A、甲一定是二氧化碳
B、反应后溶质的质量一定减少
C、反应前后溶剂的质量保持不变
D、反应前后溶液中溶质的质量分数可能不变．

Answer

（1）根据密度的大小和气体的相对分子质量有关进行分析，根据金属活动顺序表解答．
（2）根据物质的颜色红色氧化物，溶液的颜色黄色，存在铁离子进行猜想分析，
（3）甲既能与稀盐酸反应生成X（可能是气体氢气或者是二氧化碳，也可能是氯化物），又能与氢氧化钙溶液反应生成Y（y是甲和氢氧化钙反应的产物，根据对X的推测，甲不是二氧化碳，所以甲应该为盐，由于是和碱反应，所以根据复分解反应条件，和碱反应的盐一定是可溶性的．同时由于y是盐和碱反应的产物，所以y就是盐或者碱，如果是盐，则只能是碳酸钙这样难溶性的，而碳酸钙不能和氢气、二氧化碳，甚至氯化物反应，所以y只能为氢氧化物），能和酸反应，又能和碱反应，所以甲是可溶性盐，x和y会反应，根据复分解反应的原理，所以y是可溶性碱，甲就是碳酸盐．
（4）根据题中的现象可知，甲可能是二氧化碳，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，在饱和的石灰水中加氧化钙，会使溶液温度升高，也可能是氧化钙．
【解析】
（1）气体的密度和相对分子质量的大小成正比，气体的密度最小，其相对分子质量最小，所以只有氢气，故答案为：H2，
能够将硫酸中的氢置换出来，金属的活动性必须位于氢之前，故答案为：H之前的金属，
（2）红色氧化物与盐酸反应会生成三价铁的溶液，只能是氧化铁，故答案为：Fe2O3，
（3）甲既能与稀盐酸反应生成X（可能是气体氢气或者是二氧化碳，也可能是氯化物），又能与氢氧化钙溶液反应生成Y（y是甲和氢氧化钙反应的产物，根据对X的推测，甲不是二氧化碳，所以甲应该为盐，由于是和碱反应，所以根据复分解反应条件，和碱反应的盐一定是可溶性的．同时由于y是盐和碱反应的产物，所以y就是盐或者碱，如果是盐，则只能是碳酸钙这样难溶性的，而碳酸钙不能和氢气、二氧化碳，甚至氯化物反应，所以y只能为氢氧化物），甲既能与稀盐酸反应生成X，又能与氢氧化钙溶液反应生成Y，能和酸反应，又能和碱反应，所以甲是可溶性盐，x和y会反应，y是可溶性碱，甲可能是碳酸盐Na2CO3，如果甲是Na2CO3 那么它们发生的化学反应是  Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 和 Ca（OH）2+Na2CO3═2NaOH+CaCO3↓所以X是CO2，Y是NaOH，它们发生的化学反应是2NaOH+CO2═Na2CO3 +H2O
故答案为：Na2CO3（答案合理给分）；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O．
（4）A、加入的是氧化钙，也会与水反应，由于与水反应，使氢氧化钙析出，出现浑浊，故A错误，
B、加入二氧化碳与氢氧化钙反应，生成的是碳酸钙，溶质减少；加入的是氧化钙时，由于与水反应，使氢氧化钙析出，溶质也会减少，故B正确，
C、加入二氧化碳与氢氧化钙反应，会生成水，溶剂增多；加入的是氧化钙时，由于与水反应，使溶剂减少，故C错误，
D、加入的是氧化钙时，由于与水反应，使氢氧化钙析出，恢复到原来的温度，还是饱和溶液，温度不变，溶解度就不变，质量分数就不变，故D正确．
故选BD．