Question

14．為探究帶有結(jié)晶水的復(fù)鹽晶體X（共含五種元素）的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)：

已知：氣體F可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色．請(qǐng)回答：
X含有的元素有S、O、H、Cu、N（用元素符號(hào)表示），則X的化學(xué)式為Cu₃（NH₄）₄（SO₄）₅•5H₂O．請(qǐng)寫(xiě)出C→E化學(xué)方程式CuO+C₂H₅OH$\stackrel{△}{→}$Cu+CH₃CHO+H₂O．

Answer 1

分析 為探究帶有結(jié)晶水的復(fù)鹽晶體X（共含五種元素）的組成和性質(zhì)，X和足量氫氧化鈉固體反應(yīng)生成氣體A中含氨氣，通過(guò)堿石灰干燥得到氣體F為氨氣，物質(zhì)的量=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，說(shuō)明X中含0.4mol銨根，反應(yīng)后的固體加水溶解得到無(wú)色溶液B和黑色固體C，無(wú)色溶液B中加入足量氯化鋇和稀鹽酸生成白色沉淀D為BaSO₄，其物質(zhì)的量=$\frac{116.5g}{233g/mol}$=0.5mol，黑色固體C和乙醇蒸氣反應(yīng)生成紅色固體E為銅，物質(zhì)的量=$\frac{19.2g}{64g/mol}$=0.3mol，則X中含銨根、硫酸根、銅離子，據(jù)此分析判斷．

解答 解：為探究帶有結(jié)晶水的復(fù)鹽晶體X（共含五種元素）的組成和性質(zhì)，X和足量氫氧化鈉固體反應(yīng)生成氣體A中含氨氣，通過(guò)堿石灰干燥得到氣體F為氨氣，物質(zhì)的量=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，說(shuō)明X中含0.4mol銨根，反應(yīng)后的固體加水溶解得到無(wú)色溶液B和黑色固體C，無(wú)色溶液B中加入足量氯化鋇和稀鹽酸生成白色沉淀D為BaSO₄，其物質(zhì)的量=$\frac{116.5g}{233g/mol}$=0.5mol，黑色固體C和乙醇蒸氣反應(yīng)生成紅色固體E為銅，物質(zhì)的量=$\frac{19.2g}{64g/mol}$=0.3mol，則X中含銨根、硫酸根、銅離子，X含有的元素有S、O、H、Cu、N，結(jié)合足量計(jì)算所含結(jié)晶水，
83.4g晶體中含結(jié)晶水質(zhì)量=83.4g-0.3mol×64g/mol-0.4mol×18g/mol-0.5mol×96g/mol=9g，水物質(zhì)的量=$\frac{9g}{18g/mol}$=0.5mol，X的化學(xué)式結(jié)合微粒物質(zhì)的量之比得到n（Cu）：n（NH₄⁺）：n（SO₄^2-）：n（H₂O）=0.3mol：0.4mol：0.5mol：0.5mol=3：4：5：5，化學(xué)式為Cu₃（NH₄）₄（SO₄）₅•5H₂O，C→E化學(xué)方程式為：CuO+C₂H₅OH$\stackrel{△}{→}$Cu+CH₃CHO+H₂O，
故答案為：Cu；N；Cu₃（NH₄）₄（SO₄）₅•5H₂O；CuO+C₂H₅OH$\stackrel{△}{→}$Cu+CH₃CHO+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)組成和的實(shí)驗(yàn)探究、元素守恒和反應(yīng)現(xiàn)象是解題關(guān)鍵，題目難度中等．