题目内容

14．某离子化合物A是火箭推进剂的组成成分之一，相对分子质量为117.5，它由四种短周期的非金属元素组成，是一种强氧化剂．为确定它的组成，称取23.50gA使其完全分解，生成物质的量之比为1：1：2的三种常见气体单质甲、乙、丙，共0.4mol，另有一种常温下的液态化合物．其中甲和丙在放电时生成的B在空气中生成红棕色的气体C；单质乙能使品红褪色．
（1）A的化学式NH4ClO4，A中阳离子的电子式；
（2）A分解的化学方程式2NH4ClO4=N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2OA与铝粉引燃后生成单质甲和三种常见化合物，此反应的化学方程式是10Al+6NH4ClO4=3N2↑+4Al2O3+2AlCl3+12H2O；
（3）气体C溶于水中生成D，D的浓溶液与B能（填“能”或“否”）发生反应，原因是HNO3中的+5价氮和NO中+2价氮可发生归中反应；
（4）实验室检验A中阳离子的实验方法是取少量固体A与试管中，加适量蒸馏水溶解，再加入少量浓NaOH溶液，微热，在试管口用一张湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝色，则证明固体A中含有NH4+．

分析 常温下的液态化合物是水，红棕色的气体是二氧化氮，甲和丙为氮气和氧气，B为一氧化氮，氯气能使品红褪色，单质乙为氯气；化合物A的物质的量为$\frac{23.50g}{117.5g/mol}$=0.2mol，生成甲、乙、丙，即氮气、氯气、氧气的物质的量为0.1mol、0.1mol、0.2mol，水的质量=23.50-0.1×28-0.1×71-0.2×32=7.2g，物质的量为$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，可知1molA中含有1mol氮原子，1mol氯原子，4mol氯原子，4mol氧原子，A的化学式为NH4ClO4．

解答 解：常温下的液态化合物是水，红棕色的气体是二氧化氮，甲和丙为氮气和氧气，B为一氧化氮，氯气能使品红褪色，单质乙为氯气；化合物A的物质的量为$\frac{23.50g}{117.5g/mol}$=0.2mol，生成甲、乙、丙，即氮气、氯气、氧气的物质的量为0.1mol、0.1mol、0.2mol，水的质量=23.50-0.1×28-0.1×71-0.2×32=7.2g，物质的量为$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，可知1molA中含有1mol氮原子，1mol氯原子，4mol氯原子，4mol氧原子，A的化学式为NH4ClO4．
（1）A的化学式为NH4ClO4，NH4+是多原子构成的阳离子，电子式要加中括号和电荷，其电子式为：，故答案为：NH4ClO4；；
（2）A分解生成氮气、氯气、氧气和水，化学方程式：2NH4ClO4=N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O，NH4ClO4与铝粉引燃后生成氮气、三氧化二铝、氯化铝和水，化学方程式是10Al+6NH4ClO4=3N2↑+4Al2O3+2AlCl3+12H2O，故答案为：2NH4ClO4=N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O；10Al+6NH4ClO4=3N2↑+4Al2O3+2AlCl3+12H2O；
（3）气体C二氧化氮溶于水中生成硝酸，HNO3中的+5价氮和NO中+2价氮可发生归中反应，故答案为：能；HNO3中的+5价氮和NO中+2价氮可发生归中反应；
（4）检验其中含有NH4+的方法是；取少量晶体溶于NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则说明晶体中含有NH4+，故答案为：取少量固体A与试管中，加适量蒸馏水溶解，再加入少量浓NaOH溶液，微热，在试管口用一张湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝色，则证明固体A中含有NH4+．

点评 本题考查物质的推断，涉及电子数、化学方程式的书写、物质的检验等，题目难度中等，化学方程式的书写是解题的难点．

练习册系列答案
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