Question

【題目】暗紅色固體X由三種常見的元素組成（式量為412），不溶于水，微熱易分解，高溫爆炸。

己知：氣體B在標準狀況下的密度為1.25g.L-1，混合氣體通過CuSO4，CuSO4固體變?yōu)樗{色。

請回答以下問題：

（1）寫出A的電子式____________。

（2）寫出生成白色沉淀D的化學(xué)方程式________________________。

（3）固體X可由A與過量氣體C的濃溶液反應(yīng)生成，其離子方程式為_________________

（4）有人提出氣體C在加熱條件下與Fe2O3反應(yīng)，經(jīng)研究固體產(chǎn)物中不含+3價的鐵元素，請設(shè)計實驗方案檢驗固體產(chǎn)物中可能的成分（限用化學(xué)方法）________________________

Answer 1

【答案】 SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl 3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O 取固體產(chǎn)物少許，溶于足量的硫酸銅溶液，充分反應(yīng)后，若有紅色固體出現(xiàn)，證明有鐵，過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸，滴加硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象，再滴加氯水，若溶液呈紅色，則證明還有氧化亞鐵。

【解析】

氣體B在標準狀況下的密度為1.25g.L-1，則其摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×1.25 g.L-1=28 g/mol，為氮氣�；旌蠚怏w通過CuSO4，CuSO4固體變?yōu)樗{色，說明混合氣體中含有水蒸氣和氮氣。根據(jù)前后氣體的體積變化分析，無色氣體C為氨氣。紫黑色固體A應(yīng)為碘單質(zhì)，能與二氧化硫和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，所以白色沉淀6.99克為硫酸鋇沉淀，即0.03mol，通過電子計算碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.03mol，氮氣的物質(zhì)的量為0.01mol，氨氣的物質(zhì)的量為0.02mol，計算三種物質(zhì)的質(zhì)量和為8.24克，正好是固體X的質(zhì)量，所以X的化學(xué)式為NI3·NH3。

（1）A為碘單質(zhì)，電子式為：；

（2）碘單質(zhì)和二氧化硫和氯化鋇和水反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和碘化氫和鹽酸，方程式為：SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl；

（3）固體X可由碘與過量氣體氨氣的濃溶液反應(yīng)生成，離子方程式為：3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O ；

（4）固體產(chǎn)物中不含+3價的鐵元素，所以反應(yīng)后可能產(chǎn)生鐵或氧化亞鐵，利用鐵和硫酸銅反應(yīng)置換出紅色固體銅檢驗是否有鐵，氧化亞鐵的檢驗可以利用鐵離子遇到硫氰化鉀顯紅色的性質(zhì)進行，故實驗操作為：取固體產(chǎn)物少許，溶于足量的硫酸銅溶液，充分反應(yīng)后，若有紅色固體出現(xiàn)，證明有鐵，過濾所得的濾渣溶于稀鹽酸，滴加硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象，再滴加氯水，若溶液呈紅色，則證明還有氧化亞鐵。