Question

【題目】氫能源是一種重要的清潔能源。現(xiàn)有兩種可產(chǎn)生H2的化合物甲和乙。將6.00g甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72LH2(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)，甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2，同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液�；�合物乙在催化劑存在下可分解得到H2和另一種單質(zhì)氣體丙，丙在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為1.25g/L。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)甲的化學(xué)式是__________；乙的電子式是__________。

(2)甲與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。

(3)氣體丙與金屬鎂反應(yīng)的產(chǎn)物是__________(用化學(xué)式表示)。

(4)乙在加熱條件下與CuO反應(yīng)可生成Cu和氣體丙，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。有人提出產(chǎn)物Cu中可能還含有Cu2O，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證之__________（已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O）。

Answer 1

【答案】AlH3 AlH3＋3H2O＝Al(OH）3↓＋3H2↑ Mg3N2 2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O 將固體溶于稀硫酸中，如果溶液變藍(lán)，說(shuō)明產(chǎn)物中含有Cu2O，反之則無(wú)Cu2O

【解析】

將6.00 g甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質(zhì)和6.72 L的H2(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），甲與水反應(yīng)也能產(chǎn)生H2，同時(shí)還產(chǎn)生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液，因此白色沉淀是Al(OH）3，則金屬單質(zhì)是鋁，因此甲是AlH3。化合物乙在催化劑存在下可分解得到H2和另一種單質(zhì)氣體丙，丙在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.25 g·L－1，則丙的相對(duì)分子質(zhì)量是1.25×22.4＝28，因此丙是氮?dú)�，則乙是氨氣NH3，據(jù)此解答。

（1）根據(jù)以上分析可知甲的化學(xué)式是AlH3。乙是氨氣，含有共價(jià)鍵的共價(jià)化合物，電子式為；

（2）甲與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式是AlH3＋3H2O＝Al(OH）3↓＋3H2↑。

（3）氮?dú)馀c金屬鎂反應(yīng)的產(chǎn)物是Mg3N2。

（4）氨氣在加熱條件下與CuO反應(yīng)可生成Cu和氮?dú)�，根�?jù)原子守恒可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。銅與稀硫酸不反應(yīng)，則根據(jù)Cu2O＋2H＋＝Cu＋Cu2＋＋H2O可知,要檢驗(yàn)產(chǎn)物Cu中可能還混有Cu2O可以將固體溶于稀硫酸中，如果溶液變藍(lán)，說(shuō)明產(chǎn)物中含有Cu2O，反之則無(wú)Cu2O。