题目内容

9．某研究小组为了探究一种浅绿色盐X（仅含四种元素，不含结晶水，M（X）＜908g•mol-1）的组成和性质，设计并完成了如下实验

取一定量的浅绿色盐X进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12，.8g红色固体H．
已知：
①浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应．
②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子．请回答如下问题：
（1）写出B分子的电子式
（2）已知G溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体．请写出该反应的离子方程式为3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O
（3）X的化学式是Cu4（OH）6SO4．

分析 浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应，得到A、B和黑色固体C，常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子，B为水，A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E，E只能为硫酸钡，23.3g白色沉淀E的物质的量为n=$\frac{m}{M}$=$\frac{23.3g}{233g/mol}$=0.1mol，黑色固体C可能为四氧化三铁、氧化铜、碳等，黑色固体C隔绝空气在1000℃反应生成气体F和红色固体G，G能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液应为氧化亚铜在酸性溶液中的歧化反应，所以黑色固体G为氧化亚铜，气体F为氧气，红色H为铜，蓝色溶液I为硫酸铜；
逆推可得：一定量的浅绿色盐X中n（S）=0.1mol，28.8g红色固体G为氧化亚铜，n（Cu2O）=$\frac{28.8g}{144g/mol}$=0.2mol，12.8g红色固体H，n（Cu）=0.2mol，浅绿色盐X中n（Cu）=0.4mol，n（CuO）=0.4mol，浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应，n（S）=0.1mol，所以n（CuO）：n（SO3）=1：4，浅绿色盐X，仅含四种元素，不含结晶水，设化学式为：Cu4（OH）mSO4，Cu4（OH）mSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+SO3↑+$\frac{m}{2}$H2O↑，根据氧元素守恒得：m=6，符合M（X）＜908g•mol-1，则该反应流程为：X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4（OH）6SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+SO3↑+3H2O↑，A和B反应SO3+H2O=H2SO4，硫酸与足量氯化钡反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，白色沉淀E为BaSO4，黑色固体C为氧化铜，在1000℃反应生成气体F为氧气，红色固体G为氧化亚铜4CuO$\frac{\underline{\;1000℃\;}}{\;}$2Cu2O+O2↑，G氧化亚铜和硫酸发生歧化反应：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，红色H为铜，蓝色溶液I为硫酸铜，据此分析解答．

解答 解：（1）B为水，水是共价化合物，氢原子和氧原子之间以共价键结合，其电子式为，
故答案为：；
（2）红色固体G为氧化亚铜，Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化，稀硝酸被还原成一氧化氮，反应为：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O，
故答案为：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O；
（3）浅绿色盐X中n（Cu）=0.4mol，n（S）=0.1mol，n（CuO）：n（SO3）=1：4，仅含四种元素，不含结晶水，设化学式为：Cu4（OH）mSO4，Cu4（OH）mSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+SO3↑+$\frac{m}{2}$H2O↑，根据氧元素守恒得：m=6，符合M（X）＜908g•mol-1，故答案为：Cu4（OH）6SO4．

点评 本题考查了物质组成的推断，涉及离子的检验、物质的性质等知识点，熟悉元素化合物的性质、知道流程图中每一步发生的反应及反应现象是解本题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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19．X、Y、Z、W是短周期元素，原子序数依次递增．X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14．下列说法正确的是（　　）
A．气态氢化物的稳定性：X＜Z＜W
B．Y的阳离子半径比W的阴离子半径小
C．X、Z、W最高价氧化物对应水化物酸性的强弱顺序为X＜Z＜W
D．室温下，含Y元素的盐形成的水溶液其pH＜7
20．草酸晶体的组成可用H2C2O4•XH2O表示，为了测定X值，进行如下实验：
称取Wg草酸晶体，配成100mL溶液．量取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入少量稀H2C2O4后，用浓度为amol/L的KMnO4溶液滴定，所发生的反应为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
；试回答：
（1）实验中不需要的仪器有f（填序号）
a．天平（带砝码，镊子） b．酸式滴定管   c．铁架台（带滴定管夹）   d.100mL容量瓶   e．烧杯
f．碱式滴定管     g．锥形瓶     h．玻璃棒    i．药匙      j．胶头滴管
（2）实验中达到滴定终点的现象是锥形瓶内溶液颜色由无色变为浅紫色且30s内不再变色
（3）若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测得X值会无影响（偏大、偏小、无影响）
（4）在滴定过程中若用去amol/L的KMnO4溶液VmL，由此可计算X的值是$\frac{50W}{9aV}$-5．
（5）若滴定终点读数时俯视，则计算的X值可能会偏大（偏大、偏小、无影响）
17．下列电离方程式中，书写不正确的是（　　）
A．Ba（OH）2═Ba2++2 OH-B．H3PO4 3?H++PO43-
C．HI=H++I-D．NH3•H2O?NH4++OH-
4．下列叙述正确的是（　　）
A．稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B．25℃时，等体积等物质的量浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH=7
C．25℃时，0.1 mol•L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
D．PH=2的酸HA溶液与PH=12的碱BOH溶液等体积混合后，所得溶液呈酸性，证明HA为强酸
14．在酸性溶液中能大量共存而且溶液为无色透明的是（　　）
A．NH4+、Al3+、SO42-、NO3-B．K+、Na+、SO42-、Ba2+
C．K+、MnO4-、NH4+、Cl-D．Ca2+、K+、HCO3-、NO3-
1．下列各组混合物中，可以用分液漏斗分离的是（　　）
A．溴苯和水B．1，2-二溴乙烷和溴
C．酒精和水D．正己烷和苯
18．写出下列物质的电离方程式：
Ba（NO3）2Ba（NO3）2═Ba2++2NO3-，H2SO4H2SO4=2H++SO42-．
19．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H，它们之问能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）．

请根据以上信息回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：FFeCl2、丙HCl
（2）写出下列反应离了方程式：
反应⑤2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；反应⑥Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓；
（3）反应①所属于的反应类型是C（填字母代号）．
A．化合反应    B．分解反应    C．置换反应    D．复分解反应
（4）有一瓶存放时间较长的F溶液，某学生判断其是否变质的检验方法是：取F溶液少许，滴加KSCN溶液，看是否变红．若变质，应如何除去变质的杂质加入足量还原性铁粉，过滤．

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