Question

【題目】物質X是某新型凈水劑的中間體，它可以看成由氯化鋁（在180℃升華）和一種鹽A按物質的量之比1:2組成。在密閉容器中加熱8.75g X使之完全分解，冷卻后可得到3.2 g固體氧化物B、0.448L無色氣體D（體積已折算為標準狀況）、4.27g混合晶體E。B溶于稀鹽酸后，滴加KSCN溶液，混合液變血紅色。D氣體能使品紅褪色。

請回答下列問題：

（1）X的化學式為 。

（2）將A固體隔絕空氣充分灼燒，使其分解，生成等物質的量的B、D和另一種化合物，則A分解的化學方程式為 。

（3）將E混合晶體溶于水配成溶液，逐滴加入過量稀NaOH溶液，該過程的總反應的離子方程式為 。E混合晶體中某種物質在一定條件下能和KI固體反應，寫出該方程式 。

（4）高溫下，若在密閉容器中長時間煅燒X，產物中還有另外一種氣體，其分子式是 。請設計實驗方案驗證之 。

Answer 1

【答案】（1）AlCl3·2FeSO4 （2）2FeSO4SO2↑+SO3+Fe2O3

（3）Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 2KI+SO3K2SO3+I2

（4）O2，將氣體通入足量NaOH溶液中，收集余氣，把一條帶火星的本條伸入其中，若復燃，則說明是O2。（其它答案，合理也可）

【解析】

試題分析：根據題中信息，B溶于稀鹽酸后，滴加KSCN溶液，混合液變血紅色，則B為Fe2O3，所以A中含有鐵元素或氧元素，D氣體能使品紅褪色，則D為SO2，X它可以看成由氯化鋁（在180℃升華）和一種鹽A按物質的量之比1:2組成，根據元素守恒可知，X中含有鐵、硫、氧、氯、鋁，X加熱分解能生成氧化鐵和二氧化硫，X中含有的鹽為FeSO4，亞鐵離子與硫酸根離子在隔絕空氣的條件下加熱發生氧化還原反應生成氧化鐵和二氧化硫，所以X的組成為AlCl3·2FeSO4 ，加熱8.75g X即0.02mol，可得到3.2 g氧化鐵，即0.02mol氧化鐵，和0.448L（即0.02mol）無色氣體二氧化硫，還有4.27g混合晶體E，其中E含有0.02mol氯化鋁，即質量為2.67g，根據硫元素守恒可知，其余應為0.02mol硫的氧化物，質量為1.6g，所以該氧化物為SO3，所以E為混合物AlCl3 和SO3。

（1）根據上述分析，X的化學式為AlCl3·2FeSO4 。

（2）根據上述分析可知，FeSO4隔絕空氣充分灼燒，使其分解，生成等物質的量的SO2、氧化鐵和另一種化合物SO3，則A分解的化學方程式為2FeSO4SO2↑+SO3+Fe2O3。

（3）混合晶體E中含有AlCl3 和SO3，逐滴加入過量稀NaOH溶液，Al3+在強堿環境下生成偏鋁酸根離子，SO3溶于水與水反應生成硫酸，硫酸與NaOH反應生成硫酸鈉和水，則該過程總反應的離子方程式為Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O；E混合晶體中的SO3具有氧化性，在一定條件下能和KI固體反應生成碘單質和呀硫酸鉀，該反應的化學方程式為2KI+SO3K2SO3+I2。

（4）若在密閉容器中長時間煅燒X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧氣，所以另外一種氣體是氧氣，其分子式是O2，檢驗氧氣之前先排除SO2的干擾，具體操作為將氣體通入足量NaOH溶液中，收集余氣，把一條帶火星的本條伸入其中，若復燃，則說明是O2。