Question

20．某科研小组为开发新型净水剂，合成中间体物质A，A可以看成由氯化铝和一种盐按物质的量之比1：2组成，有下列变化：

实验发现，加热4.375克A，可得到1.6克B、2.135克E和0.01mol的D．
（1）写出D的化学式SO₂
（2）写出A强热发生的化学方程式AlCl₃•2FeSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$AlCl₃↑+Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑
（3）E晶体中某种物质在一定条件能和KI固体反应，写出该方程式SO₃+2KI=I₂+K₂SO₃
将E晶体配成溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，现象开始无现象，然后生成白色沉淀，最终沉淀消失
（4）若在高温下长时间煅烧A，在气体D中还能检验出另一种气体，分子式是O₂．

Answer 1

分析 根据题中各物质转化关系，红色固体B加酸溶解后遇KSCN溶液显血红色，则B为Fe₂O₃，所以A中含有铁元素和氧元素，D通入品红褪色，加热红色恢复，则D为SO₂，A可以看成由氯化铝和一种盐按物质的量之比1：2组成，根据元素守恒可知，A中含有铁、硫、氧、氯、铝，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，A中应含有的盐为FeSO₄，亚铁离子与硫酸根离子在隔绝空气的条件下加热发生氧化还原反应生成Fe₂O₃和SO₂，所以A的组成为AlCl₃•2FeSO₄，加热4.375克A即0.01mol，可得到1.6克Fe₂O₃即0.01mol和0.01mol的SO₂、2.135克E，其中E含有0.01molAlCl₃，即质量为1.335，根据硫元素守恒可知，其余应为0.01mol硫的氧化物，质量为0.8g，所以该氧化物为SO₃，所以E为的混合物AlCl₃和SO₃，据此答题．

解答 解：根据题中各物质转化关系，红色固体B加酸溶解后遇KSCN溶液显血红色，则B为Fe₂O₃，所以A中含有铁元素和氧元素，D通入品红褪色，加热红色恢复，则D为SO₂，A可以看成由氯化铝和一种盐按物质的量之比1：2组成，根据元素守恒可知，A中含有铁、硫、氧、氯、铝，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，A中应含有的盐为FeSO₄，亚铁离子与硫酸根离子在隔绝空气的条件下加热发生氧化还原反应生成Fe₂O₃和SO₂，所以A的组成为AlCl₃•2FeSO₄，加热4.375克A即0.01mol，可得到1.6克Fe₂O₃即0.01mol和0.01mol的SO₂、2.135克E，其中E含有0.01molAlCl₃，即质量为1.335，根据硫元素守恒可知，其余应为0.01mol硫的氧化物，质量为0.8g，所以该氧化物为SO₃，所以E为的混合物AlCl₃和SO₃，
（1）根据上面的分析可知，D为SO₂，
故答案为：SO₂；
（2）A强热发生的化学方程式为AlCl₃•2FeSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$AlCl₃↑+Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑，
故答案为：AlCl₃•2FeSO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$AlCl₃↑+Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑；
（3）E晶体中的SO₃在一定条件能和KI固体反应，该反应方程式为SO₃+2KI=I₂+K₂SO₃，将SO₃晶体配成溶液，得到氯化铝和硫酸溶合溶液，逐滴加入稀NaOH溶液，氢氧化钠先与酸中和，酸反应完后再加氢氧化钠，会出现氢氧化铝沉淀，再加氢氧化钠沉淀会溶解，所以现象为开始无现象，然后生成白色沉淀，最终沉淀消失，
故答案为：SO₃+2KI=I₂+K₂SO₃；开始无现象，然后生成白色沉淀，最终沉淀消失；
（4）若在高温下长时间煅烧A，生成成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，所以在气体D中还能检验出另一种气体，分子式是O₂，
故答案为：O₂；

点评 本题考查无机物的推断，题目比较综合，需要学生熟练掌握元素化合物知识，确定A的组成是解题的关键，难度较大，题目难度较大．