Question

（6分）现有三种常见的矿石，分别是铁矿石、硫酸铜和石灰石中的一种。某化学兴趣小组对这三种矿石的成分产生兴趣，进行以下研究。请根据初中所学知识，回答下列问题：

（1）三种矿石中只有一种为白色固体，放入水中后不溶解，初步判断该矿石可能为            。为了进一步证明，取少量该矿石于试管中，加入稀盐酸，产生大量气泡，该气体可使澄清石灰水变混浊。反应的化学方程式是          、           。

（2）第二种矿石放入水中，矿石逐渐溶解，并形成了蓝色溶液。向所得溶液中插入一根铁丝，一段时间后，铁丝上有红色物质析出，该反应的化学方程式为                      。

（3）第三种矿石的主要成分X由两种元素组成。已知120 g X和氧气充分反应，生成一种无色有刺激性气味的气体128 g，该气体会导致酸雨。X的化学式为             。

Answer

（1）石灰石                          ……………………………………………………1分

CaCO3 + 2HCl   =   CaCl2 + H2O + CO2↑           …………………………1分

   CO2 +  Ca(OH)2   =  CaCO3↓ + H2O               …………………………1分

（2）Fe + CuSO4   =   Cu + FeSO4                   …………………………1分

（3）FeS2                               ……………………………………………………2分

【解析】

试题分析：（1）石灰石是白色固体，难溶于水，三种矿石中只有一种为白色固体，放入水中后不溶解，初步判断该矿石可能为石灰石。为了进一步证明，取少量该矿石于试管中，加入稀盐酸，产生大量气泡，该气体可使澄清石灰水变混浊，说明该物质的确是石灰石。反应的化学方程式是CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + H2O + CO2↑；CO2 +  Ca(OH)2 =CaCO3↓ + H2O 。

（2）第二种矿石放入水中，矿石逐渐溶解，并形成了蓝色溶液，说明该物质是硫酸铜。向所得溶液中插入一根铁丝，一段时间后，铁丝上有红色物质析出，该反应的化学方程式为Fe + CuSO4 =Cu + FeSO4 。

（3）第三种矿石的主要成分X由两种元素组成。已知120 g X和氧气充分反应，生成一种无色有刺激性气味的气体128 g，该气体会导致酸雨，说明该气体是二氧化硫，第三种矿石中含有硫元素。

设主要成分的化学式为FexSy

   FexSy--------------ySO2

   112x+32y       64y

120g         128g

（112x+32y）：64y=120：128

              x：y=1：2

故：主要成分的化学式为FeS2。

考点：物质鉴别；碳酸盐的鉴定；置换反应；化学式的推断。