1、1(2016浙江10月)为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:请回答:(1)X的组成元素为H、O和(用元素符号表示),化学式为_。(2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应)_。解析由隔绝空气生成H2O,可知一定有H、O元素。加NaOH溶液得蓝色沉淀,加热得黑色固体,可知蓝色沉淀为Cu(OH)2,黑色固体为CuO,n(CuO)0.01 mol。溶液中加盐酸酸化的BaCl2有白色沉淀,可知白色沉淀为BaSO4,n(SO)0.01 mol。说明固体溶解得CuSO4溶液。固体溶解得的黑色固体也为CuO,n(CuO)0.02 mol,生成的n(H2O)0.
2、02 mol,相当于0.02 mol Cu(OH)2分解,X为2Cu(OH)2CuSO4或Cu3(OH)4SO4。答案(1)Cu、S2Cu(OH)2CuSO4(或Cu3(OH)4SO4)(2)3CuSO44NaOH=2Cu(OH)2CuSO42Na2SO42(2016浙江4月)下图中,固体A是铁锈的主要成分。请回答:(1)白色沉淀E的化学式是。(2)写出AB的化学方程式_。(3)写出CD在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式_。解析铁锈的主要成分是Fe2O3,Fe2O3与CO高温下反应生成铁,方程式为:Fe2O33CO2Fe3CO2,Fe与Cl2在加热条件下反应生成FeCl3。往FeCl3溶液中
3、通入SO2气体,FeCl3被SO2还原生成Fe2,同时生成H2SO4,往溶液D中加入BaCl2,有BaSO4沉淀生成。答案(1)BaSO4(2)Fe2O33CO2Fe3CO2(3)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H3(20159月浙江绍兴市迁应性试卷,25)某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。某兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究。下列有关说法不正确的是()A无法判断混合物中是否含有Na2OB由可知X中一定存在SiO2C1.92 g固体成分为CuD15.6 g混合物X中m(Fe2O3):m(Cu)11解析途径a:由可知:溶液中含有Cu2,可推知发
4、生的反应为:Cu2Fe3=2Fe2Cu2,Fe2O36H=2Fe33H2O;由此推知X中有Fe2O3和Cu,固体为4.92 g与NaOH溶液反应后,剩余固体为Cu,故可推知4.92 g固体中含有SiO2和Cu;综上可推断X中一定含有Fe2O3、Cu和SiO2,B、C选项正确。途径b:由可知X有Na2O,Na2O溶于水生成NaOH,又知最后所得固体1.92 g为Cu,所以产生的NaOH能够把SiO2消耗完全,故6.4 g固体中含有Fe2O3和Cu。由上可推知,A选项错误。D项,由以上可知,X中Cu分两部分,一部分为最后剩余的固体1.92 g,另一部分与Fe2O3产生的Fe3恰好反应:Fe2O36
5、H=2Fe33H2Ox2xCu2Fe3=2Fe2Cu2x2x故有64x160x1.926.4解得x0.02 mol故X中m(Fe2O3)160 g/mol0.02 mol3.2 gm(Cu)1.92 g64 g/mol0.02 mol3.2 g故m(Cu)m(Fe2O3),D项正确。答案A4(2014浙江理综,26)某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成了如下实验:另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40 g 固体1。请回答如下问题:(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图,写出气体甲的电子式。 (2)X的化学式是,在惰性气流中加
6、热X至完全分解的化学反应方程式为_。(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是(用化学反应方程式表示)。 (4)一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式,并设计实验方案验证该反应的产物_。解析根据固体2至红褐色沉淀的转化关系及反应条件,可知:红褐色沉淀为Fe(OH)3,白色沉淀2为Fe(OH)2,溶液3为FeCl2溶液,固体2为FeO;根据溶液1至溶液2的转化关系及反应条件,并结合固体1和水反应生成溶液1与固体2,可知溶液1为石灰水,气体甲为CO2,白色沉淀为1为CaCO3,溶液2为Ca(HCO3)2溶液,由此又可推断固体1为CaO和FeO组
7、成的物质;再根据无机矿物盐X的组成元素(四种)及X转化为气体甲(CO2)和固体1(CaO和FeO混合物)的条件和关系可知无机矿物盐X为CaCO3和FeCO3的混合物,另根据10.80 gX在惰性气流中加热分解生成6.40 g固体1的数量关系,可知X中CaCO3和FeCO3的物质的量之比为11,即X的组成为CaCO3FeCO3或CaFe(CO3)2。(1)白色沉淀1中含金属元素为Ca,其原子结构示意图,气体甲为CO2,其电子式为。(2)由以上分析可知X的化学式为CaFe(CO3)2或CaCO3FeCO3;在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为CaFe(CO3)2CaOFeO2CO2。(3)白
8、色沉淀Fe(OH)2变为红褐色沉淀Fe(OH)3的化学方程式4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(4)CO2具有氧化性,FeO具有还原性,二者可能发生的氧化还原反应方程式为2FeOCO2Fe2O3CO,检验Fe2O3:将少量固体加入稀盐酸溶解,再滴加KSCN溶液,若溶液显红色,可证明生成了3价的铁;检验CO:可将气体通过灼热CuO,黑色CuO还原为红色Cu。答案(1)(2)CaFe(CO3)2或CaCO3FeCO3CaFe(CO3)2CaOFeO2CO2(3)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)2FeOCO2Fe2O3CO检验Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液,若显红色,表明产物中有Fe(),检测CO:将气体通过灼热CuO,黑色固体变为红色