Question

（18 分）(Ⅰ) 将某红棕色气体 A 通入到稀钠盐溶液甲中，有白色沉淀产生；当红棕色气体通入过量时，白色沉淀逐渐完全消失。上述过程中还产生一种无色气体B，B 遇空气后又可产生 A。则：

（1）写出钠离子的结构示意图      ； B 与空气反应的化学方程式             。

（2）甲中肯定不含有下列物质中的       ；（填选项字母）。

A．Na₂S        B．NaAlO₂       C．Na₂SiO₃       D．NaCl

（3）通入气体 A 使白色沉淀逐渐消失且产生气体 B，该反应的离子方程式是       。

（Ⅱ）某研究小组为了探究一种无机化合物X（化合物 X 中带有 6 个结晶水，仅含五种元素，且每种元素在该化合物中均只有单一价态，X 的式量为400）的组成和性质，设计了如下实验：

（注明：以上气体体积均在标准状况下测定，产物中只有水未标出）

（1）写出气体B 的电子式      ，气体 D 的结构式      。

（2）混合气体 C 通入品红溶液褪色，加热后恢复原色的原因是                  。

（3）8.00 固体 X 所含阴离子的物质的量是        mol。

（4）固体X 受热分解的化学方程式是                  。

Answer

（I）（1） ；2NO+O2 = 2NO2 ； （2）（AC）

（3）9NO2 + 2Al(OH)3 = 2Al3+ + 6NO3— + 3NO↑ + 3H2O。

（Ⅱ）（1）；；

（2）二氧化硫能与品红反应，生成不稳定的无色物质，加热时，这些无色物质又会发生分解，恢复原来的颜色。

（3）0.04mol

（4）Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O Cu + N2↑ + 2SO2↑+ 10H2O

【解析】

试题分析：(Ⅰ)根据题意可知，某红棕色气体 A是NO2，B是NO，稀钠盐溶液甲是NaAlO2，反应为：3NO2 + 2NaAlO2 + 4H2O = 2Al(OH)3↓+ 2 NaNO3 + NO↑；当红棕色气体通入过量时，白色沉淀逐渐完全消失，反应离子方程式为：9NO2+2Al(OH)3=2Al3+ + 6NO3—+3NO↑+3H2O。（1）钠离子的结构示意图为；是NO，与空气反应的化学方程式：2NO+O2 = 2NO2。（2）A.Na2S能发生氧化还原反应有黄色的S沉淀； C. Na2SiO3能与酸反应生成难溶于过量NO2的白色沉淀H2SiO3；故甲中肯定不含有A.Na2S，C. Na2SiO3。（3）通入气体 A 使白色沉淀逐渐消失且产生气体 B，该反应的离子方程式是：

9NO2 + 2Al(OH)3 = 2Al3+ + 6NO3— + 3NO↑ + 3H2O。

（Ⅱ）① 固体X加水溶解后成蓝色溶液，说明X中含有Cu2+，加足量NaOH溶液加热有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的无色气体B放出，则B为NH3气，说明X中含有NH4+； ②固体X隔绝空气加热产生混合气体，其中无色单质气体D化学性质稳定，则是氮气（N2）；而能使品红溶液褪色，加热后恢复原色的气体，应是SO2，由此可以推出X中含有SO42-。③8.00g固体X隔绝空气加热后，有1.68g紫红色固体E产品，加稀硫酸无现象，则该紫红色固体E是金属铜(Cu)。综上分析，再根据题目告知的信息：X是一种无机化合物，X 中带有 6个结晶水，仅含五种元素，且每种元素在该化合物中均只有单一价态，X 的式量为400，可以推知固体X是复盐，X为：Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O；固体X隔绝空气加热分解的反应是：Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O Cu + N2↑ + 2SO2↑+ 10H2O 。所以， （1）气体 B 的电子式为，气体 D 的结构式为。（2）混合气体 C 通入品红溶液褪色，加热后恢复原色的原因是：二氧化硫能与品红反应，生成不稳定的无色物质，加热时，这些无色物质又会发生分解，变为原来的物质，恢复原来的颜色。（3）Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O，相对分子质量400，8.00gX为0.02mol，所以8.00 固体 X 所含阴离子的物质的量是0.04mol；（4）固体X 受热分解的化学方程式是Cu(NH4)2(SO4)2·6H2O Cu + N2↑ + 2SO2↑+ 10H2O。

考点：考查元素及原子结构示意图、化合物的推断、物质的电子式、结构式的书写、化学方程式的书写。