Question

甲、乙、丙均是常见的正盐，甲、丙由3种元素组成，乙由4种元素组成；甲、乙含有相同的阳离子A，乙、丙含有相同的阴离子B．在185～200℃时，一定量的甲完全分解产生气体X（相对分子质量为44）和3.6g H₂O．分别向乙、丙的溶液中加入Ba（OH）₂溶液至过量，并适当微热，乙中有不溶于盐酸的白色沉淀和无色带有刺激性气味的气体产生；丙中出现白色沉淀且沉淀部分溶解．
（1）阳离子A为

 

；阴离子B为

 

．
（2）气体X的化学式为

 

，其物质的量为

 

mol．
（3）乙与Ba（OH）₂溶液反应的化学方程式为

 

．
（4）丙与过量Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式为

 

．

Answer 1

考点：几组未知物的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：丙为由3种元素组成正盐，丙的溶液中加入Ba（OH）₂溶液至过量，并适当微热，出现白色沉淀且沉淀部分溶解，则丙为硫酸铝；
乙中含有四种元素组成的正盐，溶液中加入Ba（OH）₂溶液至过量，并适当微热，乙中有不溶于盐酸的白色沉淀和无色带有刺激性气味的气体产生，则乙为硫酸铵；
甲、乙含有相同的阳离子A，则A为铵根离子；乙、丙含有相同的阴离子B，则B为硫酸根离子；
所以甲中为铵盐，再结合甲为正盐、含有3种元素，加热分解生成气体X（相对分子质量为44）和3.6g H₂O，则甲一定为硝酸铵，根据以上分析进行解答．

解答： 解：丙为由3种元素组成正盐，丙的溶液中加入Ba（OH）₂溶液至过量，并适当微热，出现白色沉淀且沉淀部分溶解，溶解的部分为氢氧化铝，不溶部分为硫酸钡，则丙为Al₂（SO₄）₃；
乙中含有4种元素组成的正盐，溶液中加入Ba（OH）₂溶液至过量，并适当微热，乙中有不溶于盐酸的白色沉淀和无色带有刺激性气味的气体产生，白色沉淀为硫酸钡，气体为氨气，则乙为（NH₄）₂SO₄；
甲、乙含有相同的阳离子A，则A为NH₄⁺；乙、丙含有相同的阴离子B，则B为SO₄^2-；
所以甲中为铵盐，再结合甲为正盐、含有3种元素，加热分解生成气体X（相对分子质量为44）和3.6g H₂O，相对分子量为44的气体有二氧化碳和N₂O，若为二氧化碳，则甲为碳酸铵，碳酸铵中含有4种元素，不满足要求；所以XX为N₂O，甲一定为NH₄NO₃，
（1）根据以上分析可知，A中阳离子为NH₄⁺，B中阴离子为SO₄^2-，故答案为：NH₄⁺； SO₄^2-；
（2）气体X为甲加热分解产物，相对分子量为44的N的氧化物为N₂O；NH₄NO₃中H、N原子的数目之比为2：1，根据质量守恒定律，则N₂O的物质的量为：

1

2

×

3.6g

18g/mol

=0.1mol，
故答案为：N₂O；0.1mol；
（3）乙为（NH₄）₂SO₄，硫酸铵与Ba（OH）₂溶液反应的化学方程式为：（NH₄）₂SO₄+Ba（OH）₂

△   .

BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：（NH₄）₂SO₄+Ba（OH）₂

△   .

BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O；
（4）丙为Al₂（SO₄）₃，Al₂（SO₄）₃与过量Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式为：2Ba²⁺+4OH^-+Al³⁺+2SO₄^2-═2BaSO₄↓+AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：2Ba²⁺+4OH^-+Al³⁺+2SO₄^2-═2BaSO₄↓+AlO₂^-+2H₂O．

点评：本题考查物质的检验与鉴别，题目难度中等，试题综合性强，难度较大，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，该类试题需要注意的是进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等．