Question

14．某離子化合物A是火箭推進(jìn)劑的組成成分之一，相對分子質(zhì)量為117.5，它由四種短周期的非金屬元素組成，是一種強(qiáng)氧化劑．為確定它的組成，稱取23.50gA使其完全分解，生成物質(zhì)的量之比為1：1：2的三種常見氣體單質(zhì)甲、乙、丙，共0.4mol，另有一種常溫下的液態(tài)化合物．其中甲和丙在放電時(shí)生成的B在空氣中生成紅棕色的氣體C；單質(zhì)乙能使品紅褪色．
（1）A的化學(xué)式NH₄ClO₄，A中陽離子的電子式；
（2）A分解的化學(xué)方程式2NH₄ClO₄=N₂↑+Cl₂↑+2O₂↑+4H₂OA與鋁粉引燃后生成單質(zhì)甲和三種常見化合物，此反應(yīng)的化學(xué)方程式是10Al+6NH₄ClO₄=3N₂↑+4Al₂O₃+2AlCl₃+12H₂O；
（3）氣體C溶于水中生成D，D的濃溶液與B能（填“能”或“否”）發(fā)生反應(yīng)，原因是HNO₃中的+5價(jià)氮和NO中+2價(jià)氮可發(fā)生歸中反應(yīng)；
（4）實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)A中陽離子的實(shí)驗(yàn)方法是取少量固體A與試管中，加適量蒸餾水溶解，再加入少量濃NaOH溶液，微熱，在試管口用一張濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，若試紙變藍(lán)色，則證明固體A中含有NH₄⁺．

Answer 1

分析 常溫下的液態(tài)化合物是水，紅棕色的氣體是二氧化氮，甲和丙為氮?dú)夂脱鯕�，B為一氧化氮，氯氣能使品紅褪色，單質(zhì)乙為氯氣；化合物A的物質(zhì)的量為$\frac{23.50g}{117.5g/mol}$=0.2mol，生成甲、乙、丙，即氮?dú)狻⒙葰�、氧氣的物質(zhì)的量為0.1mol、0.1mol、0.2mol，水的質(zhì)量=23.50-0.1×28-0.1×71-0.2×32=7.2g，物質(zhì)的量為$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，可知1molA中含有1mol氮原子，1mol氯原子，4mol氯原子，4mol氧原子，A的化學(xué)式為NH₄ClO₄．

解答 解：常溫下的液態(tài)化合物是水，紅棕色的氣體是二氧化氮，甲和丙為氮?dú)夂脱鯕�，B為一氧化氮，氯氣能使品紅褪色，單質(zhì)乙為氯氣；化合物A的物質(zhì)的量為$\frac{23.50g}{117.5g/mol}$=0.2mol，生成甲、乙、丙，即氮?dú)狻⒙葰�、氧氣的物質(zhì)的量為0.1mol、0.1mol、0.2mol，水的質(zhì)量=23.50-0.1×28-0.1×71-0.2×32=7.2g，物質(zhì)的量為$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，可知1molA中含有1mol氮原子，1mol氯原子，4mol氯原子，4mol氧原子，A的化學(xué)式為NH₄ClO₄．
（1）A的化學(xué)式為NH₄ClO₄，NH₄⁺是多原子構(gòu)成的陽離子，電子式要加中括號和電荷，其電子式為：，故答案為：NH₄ClO₄；；
（2）A分解生成氮?dú)�、氯氣、氧氣和水，化學(xué)方程式：2NH₄ClO₄=N₂↑+Cl₂↑+2O₂↑+4H₂O，NH₄ClO₄與鋁粉引燃后生成氮?dú)�、三氧化二鋁、氯化鋁和水，化學(xué)方程式是10Al+6NH₄ClO₄=3N₂↑+4Al₂O₃+2AlCl₃+12H₂O，故答案為：2NH₄ClO₄=N₂↑+Cl₂↑+2O₂↑+4H₂O；10Al+6NH₄ClO₄=3N₂↑+4Al₂O₃+2AlCl₃+12H₂O；
（3）氣體C二氧化氮溶于水中生成硝酸，HNO₃中的+5價(jià)氮和NO中+2價(jià)氮可發(fā)生歸中反應(yīng)，故答案為：能；HNO₃中的+5價(jià)氮和NO中+2價(jià)氮可發(fā)生歸中反應(yīng)；
（4）檢驗(yàn)其中含有NH₄⁺的方法是；取少量晶體溶于NaOH溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，若試紙變藍(lán)，則說明晶體中含有NH₄⁺，故答案為：取少量固體A與試管中，加適量蒸餾水溶解，再加入少量濃NaOH溶液，微熱，在試管口用一張濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，若試紙變藍(lán)色，則證明固體A中含有NH₄⁺．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的推斷，涉及電子數(shù)、化學(xué)方程式的書寫、物質(zhì)的檢驗(yàn)等，題目難度中等，化學(xué)方程式的書寫是解題的難點(diǎn)．