题目内容
【题目】某研究小组为了探究一种有机盐 X(仅含四种元素)的组成与性质,设计并完成如下实验:
已知: A、 B、 C 均为常见物质。气体 A 为无色无味混合气体,两种气体组成元素相同。
(1)有机盐 X 的化学式为_________
(2)写出 X 受热分解的化学方程式_________
(3)一定条件下,固体 C 与气体 A 中的某一成分可能发生某一氧化还原反应生成红棕色_________固体,写出此反应可能的化学方程式_________
【答案】FeC2O42H2O FeC2O42H2OFeO+CO+CO2+2H2O Fe2O3 2FeO+CO2=Fe2O3+CO
【解析】
根据题意可知有机盐X隔绝空气加热分解得到常见物质A、B、C,A能使澄清石灰水变浑浊,则A中含二氧化碳气体,B能使无水硫酸铜变蓝则B为水蒸气,C可溶于盐酸,所得溶液在无氧条件下雨氢氧化钠反应生成白色沉淀,白色沉淀再空气中迅速变化为红褐色沉淀,则钙沉淀高温分解生成红色固体为氧化铁,C为氧化亚铁,n (FeO)= 2n(Fe2O3) ==0. 2mol,n(H2O) ==0.4mol,n (CO2) =n(CaCO3) ==0.2mol,因为X仅含四种元素,所以n (CO) ==0.2mol,n(Fe):n(C):n(O):n(H)=0.2mol: (0.2+0.2) mol:(0.2mol×2+0.4mol+0.2mol×2+0.2mol): 0.8mol=1: 2: 6: 4,X的化学式:FeC2O42H2O,据此分析判断。
根据题意可知有机盐X隔绝空气加热分解得到常见物质A、B、C,A能使澄清石灰水变浑浊,则A中含二氧化碳气体,B能使无水硫酸铜变蓝则B为水蒸气,C可溶于盐酸,所得溶液在无氧条件下雨氢氧化钠反应生成白色沉淀,白色沉淀再空气中迅速变化为红褐色沉淀,则钙沉淀高温分解生成红色固体为氧化铁,C为氧化亚铁,n (FeO)= 2n(Fe2O3) ==0. 2mol,n(H2O) ==0.4mol,n (CO2) =n(CaCO3) ==0.2mol,因为X仅含四种元素,所以n (CO) ==0.2mol,n(Fe):n(C):n(O):n(H)=0.2mol: (0.2+0.2) mol:(0.2mol×2+0.4mol+0.2mol×2+0.2mol): 0.8mol=1: 2: 6: 4,X的化学式:FeC2O42H2O。
(1)有机盐 X 的化学式为FeC2O42H2O;
(2) X 受热分解生成氧化亚铁、一氧化碳、二氧化碳和水,反应的化学方程式为FeC2O42H2OFeO+CO+CO2+2H2O;
(3)一定条件下,固体 C 为氧化亚铁,与气体 A中的某一成分(为二氧化碳)可能发生某一氧化还原反应生成红棕色Fe2O3固体,此反应可能的化学方程式为2FeO+CO2=Fe2O3+CO。