题目内容
16.氢能源是一种重要的清洁能源.现有两种可产生H2的化合物甲和乙.将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L H2(已折算成标准状况).甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液.化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25g/L.请回答下列问题:(1)甲的化学式是AlH3;乙的电子式是.
(2)甲与水反应的化学方程式是AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑.
(3)气体丙与金属镁反应的产物是Mg3N2(用化学式表示).
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O.
(5)甲与乙之间可能发生反应产生H2,理由是AlH3中的H为-1价,NH3中的H为+1价,有可能发生氧化还原反应生成氢气.
分析 白色沉淀可溶于NaOH溶液,应为Al(OH)3,说明甲中含有Al和H两种元素,n(H2)=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol,则m(H)=0.3mol×2×1g/mol=0.6g,则6.00g甲中含有m(Al)=6.00g-0.6g=5.4g,n(Al)=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol,所以n(Al):n(H)=0.2mol:0.6mol=1:3,则甲的化学式为AlH3,丙在标准状况下的密度为1.25g•L-1,则丙的相对原子质量为1.25g•L-1×22.4L=28,应为N2,则乙为NH3,结合对应的物质以及题目要求可解答该题.
解答 解:白色沉淀可溶于NaOH溶液,应为Al(OH)3,说明甲中含有Al和H两种元素,n(H2)=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol,则m(H)=0.3mol×2×1g/mol=0.6g,则6.00g甲中含有m(Al)=6.00g-0.6g=5.4g,n(Al)=$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol,所以n(Al):n(H)=0.2mol:0.6mol=1:3,则甲的化学式为AlH3,丙在标准状况下的密度为1.25g•L-1,则丙的相对原子质量为1.25g•L-1×22.4L=28,应为N2,则乙为NH3,
(1)由以上分析可知甲为AlH3,乙为NH3,电子式为,
故答案为:AlH3;;
(2)AlH3与水发生氧化还原反应,反应的方程式为AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑,
故答案为:AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑;
(3)镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,化学式为Mg3N2,
故答案为:Mg3N2;
(4)NH3在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体N2,反应的方程式为3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O,
故答案为:3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O;
(5)AlH3中的H为-1价,NH3中的H为+1价,从化合价的角度可知二者可能发生氧化还原反应生成氢气,
故答案为:AlH3中的H为-1价,NH3中的H为+1价,有可能发生氧化还原反应生成氢气.
点评 本题考查无机物的推断,题目难度不大,注意根据先关反应的现象以及数据判断甲乙两种物质,注意相关反应的化学方程式的书写.
A. | 小于$\frac{1}{2}$ | B. | 大于$\frac{1}{2}$,小于1 | C. | 等于$\frac{1}{2}$ | D. | 大于1,小于2 |
A. | 无水硫酸铜 | B. | 浓硫酸 | C. | 新制的生石灰 | D. | 氢氧化钙 |
A. | 二氧化硅的结构式:O=Si=O | |
B. | H2O沸点高于NH3,是因为H2O分子间存在氢键而NH3分子间不存在氢键 | |
C. | 含有金属离子的晶体一定是离子晶体 | |
D. | 分子晶体中一定存在分子间作用力,不一定存在共价键 |
A. | 金属钠着火,立即用泡沫灭火器灭火 | |
B. | 眼睛里溅进盐酸,应立即用大量水冲洗眼睛 | |
C. | 易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源 | |
D. | 在气体发生装置上直接点燃氢气时,必须先检验氢气的纯度 |
A. | n1=n2 | B. | n1>n2 | C. | n1<n2 | D. | c(A-)<c(B-) |
A. | 溶液中NaOH的物质的量 | B. | 溶液中Na+的物质的量浓度 | ||
C. | 溶液中Na+的数目 | D. | 溶液的质量 |