Question

15．化合物 X全部由短周期元素組成，X加熱分解，可得 A、B、C、D、E和H₂O六種產物，其中 A、B、C 都是中學化學中常見的氧化物，氣體 D是單質E所含元素的氫化物．
（1）A是一種兩性氧化物，寫出 A與NaOH溶液反應的化學方程式Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（2）B、C 都是酸性氧化物且組成元素相同，C 溶于水得強酸，則 B、C 分子中除氧元素外所含另一種元素在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族．
（3）氣體D能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，實驗室制取 D時可用圖所示裝置收集，則氣體應從B（填“A”或“B”）通入．
（4）取一定量的X加熱分解，若生成 1mol E，則必定同時生成3molSO₂（填還原產物的化學式）．
（5）通過分析各分解產物的物質的量之比，發(fā)現 X 的化學式與一種常用凈水劑組成相似，則 X 的化學式為NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O．若向 X 的濃溶液中加入過量的濃 Ba（OH）₂溶液，該反應的離子方程式為NH₄⁺+Al³⁺+2SO₄^2-+5OH^-+2Ba²⁺=NH₃↑+AlO₂^-+2BaSO₄↓+3H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C都是中學化學中常見的氧化物，
（1）A是一種兩性氧化物，則A為Al₂O₃；
（2）由B、C都是酸性氧化物且組成元素相同，C溶于水得強酸，則C為SO₃，所以B為SO₂；
（3）D能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，氣體D是單質E所含元素的氫化物，則D為NH₃，則E為N₂，根據氨氣的密度大小選擇收集方法；
（4）化合物X加熱分解，生成1molN₂轉移6 mol電子，根據元素守恒和電子守恒計算生成SO₂的物質的量；
（5）化合物X加熱分解，可得A、B、C、D、E和H₂O六種產物，X的組成類似于明礬，結合以上分析可知X的化學式為NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O，若向NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O的濃溶液中加入過量的濃Ba（OH）₂溶液，生成偏鋁酸鹽、硫酸鋇、氨氣，根據電荷守恒和元素守恒書寫反應的離子方程式．

解答 解：A、B、C都是中學化學中常見的氧化物，
（1）A是一種兩性氧化物，則A為Al₂O₃，反應的離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（2）由B、C都是酸性氧化物且組成元素相同，C溶于水得強酸，則C為SO₃，所以B為SO₂，則B、C分子中除氧元素外所含另一種元素為S元素，S元素在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族，
故答案為：第三周期第ⅥA族；
（3）D能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，氣體D是單質E所含元素的氫化物，則D為NH₃，則E為N₂，由于氨氣的密度比空氣小，應用向下排空氣法收集，故應從B管通入氣體收集，
故答案為：B；
（4）化合物X加熱分解，生成1molN₂轉移6 mol電子，則根據電子守恒生成SO₂的物質的量為：$\frac{6mol}{6-4}$=3mol，
故答案為：3；SO₂；
（5）化合物X加熱分解，可得A、B、C、D、E和H₂O六種產物，X的組成類似于凈水劑即明礬，結合以上分析可知X的化學式為NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O，若向NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O的濃溶液中加入過量的濃Ba（OH）₂溶液，生成偏鋁酸鹽、硫酸鋇、氨氣，反應的離子方程式為NH₄⁺+Al³⁺+2SO₄^2-+5OH^-+2Ba²⁺=NH₃↑+AlO₂^-+2BaSO₄↓+3H₂O，
故答案為：NH₄Al（SO₄）₂•12H₂O；NH₄⁺+Al³⁺+2SO₄^2-+5OH^-+2Ba²⁺=NH₃↑+AlO₂^-+2BaSO₄↓+3H₂O．

點評 本題考查無機物推斷、未知物的檢驗，題目難度中等，注意掌握常見元素及其化合物的性質，正確理解題中信息是解題關鍵，要求學生具備扎實基礎知識和一定的分析、推理能力．