题目内容
甲是一种盐,由A、B、C、D、E五种元素组成,其中四种是短周期元素.甲溶于水后可电离出三种离子,其中一种由A、B组成的10电子阳离子.B元素有一种核素没有中子,A元素原子核内质子数比E的少1,D、E处于同主族.
用甲进行如下实验:
①取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液;
②取少量甲溶液于试管中滴入KSCN溶液,无现象,再滴入氯水,溶液呈红色;
③取少量甲溶液于试管中加入适量NaOH溶液,加热;
④取少量甲溶液于试管中,向其中加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀.
回答下列问题:
(1)D的元素符号是______,C在周期表中的位置______;
(2)用离子方程式表示实验②中现象的原因:______;______;
(3)实验③中出现的现象是______;
(4)经测定甲晶体的摩尔质量为392g/mol,其中阳离子与阴离子物质的量之比为3:2,则甲晶体的化学式为______.
解:由A、B形成的10电子阳离子,B元素有一种核素没有中子,可以推出B肯定是H,那么A肯定是N,甲溶液中含有NH4+,A元素原子核内质子数比E的少1,D、E处于同主族,D是S,E是O,取少量甲溶液于试管中滴入硫氰化钾溶液,无现象,再滴入氨水,溶液呈红色,则甲溶液肯定含有Fe2+,取少量甲溶液于试管中,向其中加入稀盐酸,再加入氯化钡溶液,出现白色沉淀,则甲溶液中含有SO42-,综上所述,甲溶液中含有Fe2+,SO42-,NH4+,则
(1)由以上分析可知D是S,C是Fe,位于周期表第四周期第Ⅷ族,故答案为:S;第四周期第Ⅷ族;
(2)甲溶液中含有Fe2+,加入氯水发生2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+,生成Fe3+,加入KSCN发生Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3,溶液变成红色,
故答案为:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+;Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3;
(3)取少量甲溶液于试管中加入适量NaOH溶液,发生Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,有白色絮状沉淀生成,
进而发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,同时又氨气生成,
故答案为:有白色絮状沉淀生成,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,加热有大量刺激性气味气体生成;
(4)甲溶液中含有Fe2+,SO42-,NH4+,阳离子与阴离子物质的量之比为3:2,甲的化学式可能是(NH4)2Fe(SO4)2,刚好晶体的摩尔质量为392g/mol,所以甲晶体的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O,故答案为:(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O.
分析:由A、B形成的10电子阳离子,B元素有一种核素没有中子,可以推出B肯定是H,那么A肯定是N,甲溶液中含有NH4+,A元素原子核内质子数比E的少1,D、E处于同主族,D是S,E是O,取少量甲溶液于试管中滴入硫氰化钾溶液,无现象,再滴入氨水,溶液呈红色,则甲溶液肯定含有Fe2+,取少量甲溶液于试管中,向其中加入稀盐酸,再加入氯化钡溶液,出现白色沉淀,则甲溶液中含有SO42-,综上所述,甲溶液中含有Fe2+,SO42-,NH4+,阳离子与阴离子物质的量之比为3:2,甲的化学式可能是(NH4)2Fe(SO4)2,刚好晶体的摩尔质量为392g/mol,所以甲晶体的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O,以此解答该题.
点评:本题考查无机物的推断,题目难度中等,本题注意根据反应的现象判断物质,学习中注意把握相关基础知识,易错点为(4),注意阳离子与阴离子物质的量关系以及晶体的摩尔质量.
(1)由以上分析可知D是S,C是Fe,位于周期表第四周期第Ⅷ族,故答案为:S;第四周期第Ⅷ族;
(2)甲溶液中含有Fe2+,加入氯水发生2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+,生成Fe3+,加入KSCN发生Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3,溶液变成红色,
故答案为:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+;Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3;
(3)取少量甲溶液于试管中加入适量NaOH溶液,发生Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,有白色絮状沉淀生成,
进而发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,同时又氨气生成,
故答案为:有白色絮状沉淀生成,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,加热有大量刺激性气味气体生成;
(4)甲溶液中含有Fe2+,SO42-,NH4+,阳离子与阴离子物质的量之比为3:2,甲的化学式可能是(NH4)2Fe(SO4)2,刚好晶体的摩尔质量为392g/mol,所以甲晶体的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O,故答案为:(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O.
分析:由A、B形成的10电子阳离子,B元素有一种核素没有中子,可以推出B肯定是H,那么A肯定是N,甲溶液中含有NH4+,A元素原子核内质子数比E的少1,D、E处于同主族,D是S,E是O,取少量甲溶液于试管中滴入硫氰化钾溶液,无现象,再滴入氨水,溶液呈红色,则甲溶液肯定含有Fe2+,取少量甲溶液于试管中,向其中加入稀盐酸,再加入氯化钡溶液,出现白色沉淀,则甲溶液中含有SO42-,综上所述,甲溶液中含有Fe2+,SO42-,NH4+,阳离子与阴离子物质的量之比为3:2,甲的化学式可能是(NH4)2Fe(SO4)2,刚好晶体的摩尔质量为392g/mol,所以甲晶体的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O,以此解答该题.
点评:本题考查无机物的推断,题目难度中等,本题注意根据反应的现象判断物质,学习中注意把握相关基础知识,易错点为(4),注意阳离子与阴离子物质的量关系以及晶体的摩尔质量.
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