Question

氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L的（已折算成标准状况）。甲与水反应也能产生，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25g·L^-1。请回答下列问题：

（1）甲的化学式是_________；乙的空间构型是__________。

（2）甲与水反应的化学方程式是__________________________________。

（3）气体丙与金属镁反应的产物是_______（用化学式表示）。

（4）乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式________                                                              有人提出产物Cu中可能还含有Cu₂O，请设计实验方案验证之                       

_________________________。

（已知Cu₂O+2H⁺==Cu+Cu²⁺+H₂O）

（5）甲与乙之间_______（填“可能”或“不可能）发生反应产生，判断理由是

_______                          _                                  。

Answer

（1）AlH3           三角锥型

（2）AlH3 +3H2O=Al(OH)3+3H2

（3）Mg3N2                    （4）2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O

取样后加稀硫酸，如果溶液变蓝，说明产物中含Cu2O，反之，不含Cu2O

（5）可能  AlH3中的H为-1价，NH3中的H为+1价，因而可能发生氧化还原反应生成H2

【解析】

试题分析：白色沉淀可溶于NaOH溶液，应为Al（OH）3，说明甲中含有Al和H两种元素，n（H2）=0.3mol则m（H）=0.6g，则6.00g甲中含有m (Al）=6.00g-0.6g=5.4g，n（Al）=0.2mol所以n（Al）：n（H）=0.2mol：0.6mol=1：3，则甲的化学式为AlH3，丙在标准状况下的密度为1.25g•L-1，则丙的相对原子质量为1.25g•L-1×22.4L=28，应为N2，则乙为NH3，（1）由以上分析可知甲为AlH3，乙为NH3，空间构型是三角锥型（2）AlH3与水发生氧化还原反应，反应的方程式为AlH3+3H2O=Al（OH）3↓+3H2↑，（3）镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，化学式为Mg3N2（4）NH3在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体N2，反应的方程式为3CuO+2NH3==N2+3Cu+3H2O，要判断产物中是否含有Cu2O，可加入稀硫酸检验溶液是否变蓝，方法是取样后加H2SO4，如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O，反之则无Cu2O，（5）AlH3中的H为-1价，NH3中的H为+1价，从化合价的角度可知二者可能发生氧化还原反应生成氢气。

考点：考查化学式的计算、方程式的书写、化合物的性质、氧化还原反应原理的应用