Question

2．已知A、B、C均為短周期元素形成的單質(zhì)，且元素A、B同周期，A元素原子半徑大于B元素原子半徑，在一定條件下單質(zhì)A和單質(zhì)B、單質(zhì)A和C都按物質(zhì)的量2：1反應(yīng)，分別生成X和Y，在產(chǎn)物中B、C兩元素呈負(fù)價(jià)．
分別取3份完全相同且質(zhì)量均為1.52g由單質(zhì)A和單質(zhì)B組成的混和物進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
①在第一份樣品中加入過(guò)量鹽酸，充分?jǐn)嚢韬笤跇?biāo)準(zhǔn)狀況下放出0.896L H₂，殘留不溶于酸的固體0.56g
②在第二份樣品中加入過(guò)量濃NaOH溶液，微熱充分反應(yīng)后在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出0.896L H₂殘留不溶于堿的固體0.96g
③將第三份樣品隔絕空氣加強(qiáng)熱生成化合物X，將X投入稀鹽酸中，X溶解且放出在空氣中能自燃的氣體a L
根據(jù)上述題給信息和實(shí)驗(yàn)記錄解答下列問(wèn)題
（1）寫出下列元素的名稱：A：鎂；C：碳；
（2）混和物中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：36.84%
（3）計(jì)算：a=0.448．

Answer 1

分析 由①②可得A，B一個(gè)只溶解于酸，另外個(gè)只溶解于堿，并且溶解于酸的質(zhì)量為0.96g，溶解于堿的質(zhì)量為0.56g，溶解于酸與溶解于堿放出H₂都為0.04mol，A、B、C均為短周期元素形成的單質(zhì)，且元素A、B同周期，A元素原子半徑大于B元素原子半徑，在一定條件下單質(zhì)A和單質(zhì)B、單質(zhì)A和C都按物質(zhì)的量2：1反應(yīng)，分別生成X和Y，在產(chǎn)物中B、C兩元素呈負(fù)價(jià)，所以A為Mg、B 為Si、C為C；①中反應(yīng)為Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，②中反應(yīng)為Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑，③中反應(yīng)為Si+2Mg$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Mg₂Si，Mg₂Si+4HCl=SiH₄↑+2MgCl₂，SiH₄+2O₂=SiO₂+2H₂O，以此分析．

解答 解：（1）由①②可得A，B一個(gè)只溶解于酸，另外個(gè)只溶解于堿，并且溶解于酸的質(zhì)量為0.96g，溶解于堿的質(zhì)量為0.56g，溶解于酸與溶解于堿放出H₂都為$\frac{0.896L}{22.4L/mol}$=0.04mol，
①中反應(yīng)Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑
       24g           1mol
      0.96g         0.04mol
②中反應(yīng)Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑
       28g                  2mol
      0.56g                0.04mol
③中反應(yīng)為Si+2Mg$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Mg₂Si，Mg₂Si+4HCl=SiH₄↑+2MgCl₂，SiH₄+2O₂=SiO₂+2H₂O，
A、B、C均為短周期元素形成的單質(zhì)，且元素A、B同周期，A元素原子半徑大于B元素原子半徑，在一定條件下單質(zhì)A和單質(zhì)B、單質(zhì)A和C都按物質(zhì)的量2：1反應(yīng)，分別生成X和Y，在產(chǎn)物中B、C兩元素呈負(fù)價(jià)，所以A為Mg、B為Si、C為C；
故答案為：鎂；碳；
（2）混合物中B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{0.56g}{1.52g}$×100%=36.84%，
故答案為：36.84%；
（3）n（Mg）=$\frac{0.96g}{24g/mol}$=0.04mol，
n（Si）=$\frac{0.56g}{28g/mol}$=0.02mol，
 Si+2Mg$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$Mg₂Si
 1  2         1
0.02 0.04    0.02
Mg₂Si+4HCl=SiH₄↑+2MgCl₂，
1           1
0.02mol    0.02mol
SiH₄+2O₂=SiO₂+2H₂O
標(biāo)準(zhǔn)狀況下，V=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=aL，
因此a=0.448，
故答案為：0.448．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)推斷，側(cè)重于分析能力和計(jì)算能力的考查，能夠根據(jù)元素所在周期表中的位置和元素構(gòu)成物質(zhì)的性質(zhì)推算出元素種類是關(guān)鍵，題目難度中等．