Question

【題目】某研究小組為了探究一種淺綠色鹽X(僅含四種元素，不含結晶水，M(X)<908gmol-1)的組成和性質，設計并完成了如下實驗：

取一定量的淺綠色鹽X進行上述實驗，充分反應后得到23.3g白色沉淀E、28.8g紅色固體G和12.8g紅色固體H。

已知：①淺綠色鹽X在570℃、隔絕空氣條件下受熱分解為非氧化還原反應；

②常溫下B呈液態(tài)且1個B分子含有10個電子。

請回答如下問題：

（1）寫出B分子的電子式___。

（2）已知G溶于稀硝酸，溶液變成藍色，并放出無色氣體。請寫出該反應的離子方程式為___。

（3）在隔絕空氣、570℃溫度下加熱X至完全分解的化學反應方程式為___。

（4）一定條件下，NH3與黑色固體C發(fā)生氧化還原反應得到紅色固體和氣體丙(丙是大氣主要成分之一)，寫出一個可能的化學反應方程式___。

Answer 1

【答案】 3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2O Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O↑ 3CuO+2NH3N2+3Cu2O+3H2O

【解析】

淺綠色鹽X在570℃、隔絕空氣條件下受熱分解為非氧化還原反應，得到A、B和黑色固體C，常溫下B呈液態(tài)，且1個B分子含有10個電子，B為水；A和水反應生成的D能和氯化鋇反應生成白色沉淀E，E只能為硫酸鋇，則A為SO3，D為H2SO4；黑色固體C可能為四氧化三鐵、氧化銅、碳等，黑色固體C隔絕空氣在1000℃反應生成氣體F和紅色固體G，G能和硫酸反應生成紅色固體和藍色溶液應為氧化亞銅在酸性溶液中的歧化反應，Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，所以紅色固體G為氧化亞銅，氣體F為氧氣，紅色固體H為銅，藍色溶液I為硫酸銅，黑色固體C為氧化銅，據(jù)此分析解答。

(1)B為水，水是共價化合物，氫原子和氧原子之間以共價鍵結合，其電子式為，故答案為：；

(2)紅色固體G為氧化亞銅，Cu2O中+1價的銅被硝酸氧化，稀硝酸被還原成一氧化氮，反應的離子方程式為：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O，故答案為：3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O；

(3)根據(jù)上述分析，A為SO3， B為水，C為氧化銅，D為H2SO4，E為硫酸鋇，F為氧氣，G為氧化亞銅，H為銅，I為硫酸銅。23.3g白色沉淀E(硫酸鋇)的物質的量為n==0.1mol，淺綠色鹽X中n(Cu)=0.4mol，n(S)=0.1mol，n(CuO)∶n(SO3)=1∶4，僅含四種元素，不含結晶水，設化學式為：Cu4(OH)mSO4，Cu4(OH)mSO4 4CuO+SO3↑+H2O↑，根據(jù)氧元素守恒得：m=6，符合M(X)＜908gmol-1，則該反應流程為：X在隔絕空氣、570℃溫度下加熱Cu4(OH)6SO4 4CuO+SO3↑+3H2O↑，故答案為：Cu4(OH)6SO4 4CuO+SO3↑+3H2O↑；

(4)空氣的主要成分為氧氣、氮氣，黑色固體C為氧化銅，與氨氣反應生成氮氣，氣體丙為氮氣、銅(0價)或氧化亞銅(銅為+1價)和水，紅色固體為銅或氧化亞銅，反應的化學方程式可能為：3CuO+2NH3 N2+3Cu+3H2O或3CuO+2NH3N2+3Cu2O+3H2O，故答案為：3CuO+2NH3 N2+3Cu+3H2O或3CuO+2NH3N2+3Cu2O+3H2O。