Question

12．某化合物A是一种易溶于水的不含结晶水盐，溶于水后完全电离出三种中学化学常见离子，其中有两种是10电子的阳离子．用A进行如下实验：取2.370gA溶于蒸馏水配成溶液；向该溶液中逐滴加入一定量的氢氧化钠溶液，过程中先观察到产生白色沉淀B，后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体C，气体不再产生时沉淀开始溶解，当沉淀恰好完全溶解时共用去氢氧化钠的物质的量为0.050mol．回答下列问题：
（1）请画出沉淀B中金属元素的原子结构示意图；
（2）请写出沉淀B溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）请写出气体C与氯气发生氧化还原反应的化学方程式3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl．

Answer 1

分析 A与NaOH溶液反应，先观察到有白色沉淀B生成，后产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体C，气体不再产生时沉淀开始溶解，则气体C为NH₃，白色沉淀为Al（OH）₃，A中含有NH₄⁺、Al³⁺，均为10电子的阳离子，沉淀恰好完全溶解时共用去NaOH的物质的量为0.050mol，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、NH₄⁺+OH^-=NH₃．H₂O、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O可知，NH₄⁺、Al³⁺为1：1，则A中含有阴离子带2个单位负电荷，且与铵根离子、铝离子不反应，则阴离子为SO₄^2-，则A为AlNH₄（SO₄）₂，据此分析解答．

解答 解：A与NaOH溶液反应，先观察到有白色沉淀B生成，后产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体C，气体不再产生时沉淀开始溶解，则气体C为NH₃，白色沉淀为Al（OH）₃，A中含有NH₄⁺、Al³⁺，均为10电子的阳离子，沉淀恰好完全溶解时共用去NaOH的物质的量为0.050mol，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、NH₄⁺+OH^-=NH₃．H₂O、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O可知，NH₄⁺、Al³⁺为1：1，则A中含有阴离子带2个单位负电荷，且与铵根离子、铝离子不反应，则阴离子为SO₄^2-，则A为AlNH₄（SO₄）₂，
（1）沉淀B中金属元素为Al元素，Al的原子结构示意图为，故答案为：；
（2，沉淀B溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）气体C与氯气发生氧化还原反应的化学方程式3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl，故答案为：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl．

点评 本题考查无机物推断，为高频考点，明确元素化合物性质是解本题关键，根据物质特殊性质结合题给信息进行推断，注意氢氧化铝的两性及制取方法，题目难度不大．