Question

4．无机物A是一种固体，熔点178℃，30℃以下为浅黄色．经测定A（相对分子质量为184）含两种元素，原子个数比为1：1．隔绝空气迅速加热A将发生爆炸，爆炸后残留物B呈淡黄色．该淡黄色物质在空气中加热会燃烧并产生刺激性气味．在一定条件下，6.18g液体SCl₂和2.72g气体C恰好完全反应生成A和单质B及6.42g离子化合物D，加热D发现无任何物质存在，D的水溶液的pH＜7．已知气体C在标准状况下的密度为0.76g•L^-1．
（1）A的化学式N₄S₄，C的电子式．
（2）写出SCl₂和气体C反应的化学方程式6SCl₂+16NH₃=N₄S₄+2S+12NH₄Cl．

Answer 1

分析 隔绝空气迅速加热A将发生爆炸，爆炸后残留物B呈淡黄色，该淡黄色物质在空气中加热会燃烧并产生刺激性气味，则B为S；在一定条件下，6.18g液体SCl₂和2.72g气体C恰好完全反应生成A和单质B及6.42克化合物D，气体C在标准状况下的密度为0.76g•L^-1，C相对分子质量=0.76×22.4=17，可推知C为NH₃，加热D发现无任何物质存在，D的水溶液的pH小于7，可推知D为NH₄Cl，2.72g氨气中N原子物质的量=$\frac{2.72g}{17g/mol}$=0.16mol，6.42g氯化铵中N原子物质的量=$\frac{6.42g}{53.5g/mol}$=0.12mol＜0.16mol，由元素守恒可知A中含有S、N元素，经测定A（相对分子质量为184）含两种元素，原子个数比为1：1，令A的分子式为（SN）_x，则46x=184，解得x=4，故A分子式为N₄S₄．

解答 解：隔绝空气迅速加热A将发生爆炸，爆炸后残留物B呈淡黄色，该淡黄色物质在空气中加热会燃烧并产生刺激性气味，则B为S；在一定条件下，6.18g液体SCl₂和2.72g气体C恰好完全反应生成A和单质B及6.42克化合物D，气体C在标准状况下的密度为0.76g•L^-1，C相对分子质量=0.76×22.4=17，可推知C为NH₃，加热D发现无任何物质存在，D的水溶液的pH小于7，可推知D为NH₄Cl，2.72g氨气中N原子物质的量=$\frac{2.72g}{17g/mol}$=0.16mol，6.42g氯化铵中N原子物质的量=$\frac{6.42g}{53.5g/mol}$=0.12mol＜0.16mol，由元素守恒可知A中含有S、N元素，经测定A（相对分子质量为184）含两种元素，原子个数比为1：1，令A的分子式为（SN）_x，则46x=184，解得x=4，故A分子式为N₄S₄．
（1）由上述分析可知，A的化学式为N₄S₄，C为NH₃，其电子式为：，
故答案为：N₄S₄；；
（2）SCl₂和气体NH₃反应的化学方程式为：6SCl₂+16NH₃=N₄S₄+2S+12NH₄Cl，
故答案为：6SCl₂+16NH₃=N₄S₄+2S+12NH₄Cl．

点评 本题考查无机物推断，属于计算型推断，确定C为氨气是推断的关键，侧重考查学生分析计算能力，难度较大．