题目内容
【题目】无机化合物 A 和 NaH 都是重要的还原剂,遇水都强烈反应。一定条件下,2.4g NaH 与气体 B 反应生成 3.9g 化合物 A 和 2.24L(已折算成标准状况)的 H2。已知气体 B 可使湿润红色石蕊试纸变蓝。请回答下列问题:
(1)B 的化学式是_____。
(2)NaH 与气体 B 反应生成化合物 A 的化学方程式_____。该反应中 A 是_____。
A.氧化产物 B.还原产物 C.既不是氧化产物也不是还原产物
(3)0.1molA 与足量盐酸发生非氧化还原反应最多消耗 HCl_____mol
(4)在高温下氢化钠(NaH)可将四氯化钛(TiC14)还原成金属钛,同时得到混合气体, 测得其平均摩尔质量为 25 g/mol,写出该反应的化学方程式_____。
【答案】NH3 NaH+NH3=NaNH2+H2 C 0.2 mol 8NaH+3TiCl43Ti+2H2+4HCl+8NaCl
【解析】
已知气体B可使湿润红色石蕊试液变蓝,B是氨气,2.40gNaH的物质的量为0.1mol和氨气B反应生成3.90g化合物A和0.1molH2,根据质量守恒,参与反应的氨气的物质的量为0.1mol,根据质量守恒则A化学式为NaNH2,由此分析解答。
(1)气体 B 可使湿润红色石蕊试纸变蓝,则B 为氨气,化学式是NH3;
(2)NaH与气体B反应生成化合物A的化学方程式:NaH+NH3=NaNH2+H2,NaH中H元素从-1价升高为0价,NH3中部分H元素从+1价降为0价,则NaNH2既不是氧化产物也不是还原产物,故答案为C;
(3)NaNH2与足量盐酸发生非氧化还原反应的化学方程式NaNH2+2HCl=NaCl+NH4Cl,则0.1molNaNH2参加反应最多消耗 HCl0.2mol;
(4)在高温下(NaH)可将四氯化钛(TiCl4)还原成金属钛,同时得到混合气体,说明混合气体的成分是H2和HCl或Cl2和HCl,不可能是H2和Cl2或H2、Cl2和HCl,测得其平均摩尔质量为 25 g/mol,则混合气体的成分只能是H2和HCl,设混合气体的总物质的量为1mol,H2为nmol,则混合气体的总质量为25g,即2n+36.5(1-n)=25,解得:n=,所得混合气体中H2和HCl的物质的量之比为:=1:2,结合电子守恒和原子守恒得该反应的化学方程式为8NaH+3TiCl43Ti+2H2+4HCl+8NaCl。