Question

某化合物甲是制備負(fù)載型催化劑的主要原料．也是一種有機(jī)反應(yīng)很好的催化劑，具有工業(yè)生產(chǎn)價(jià)值，經(jīng)組成分析化合物甲中含有四種元素．取8.74g化合物甲，加熱到421°C以上使其完全分解，生成固體混合物5.74g（其成分不與水反應(yīng)）和折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體混合物2.016L．將固體混合物溶于足量的水后過(guò)濾得紅棕色濾渣乙和濾液丙．測(cè)得洗滌、干燥后的濾渣乙質(zhì)量為1.60g，將乙溶于稀鹽酸后滴加KSCN溶液呈血紅色．取濾液丙進(jìn)行焰色反應(yīng)，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰，滴加幾滴BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀．氣體混合物僅含兩種元素，由丁和戊組成，其中丁占總體積的

2

3

，密度為1.25g?L^-1．戊能使澄清石灰水變渾濁．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）化合物甲的化學(xué)式為

 

，戊的電子式為

 

．
（2）加熱化合物甲使其完全分解的化學(xué)方程式為

 

．
（3）紅棕色固體乙與氣體丁反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．舉一個(gè)物質(zhì)乙在生活中的用途

 

．
（4）試判斷化合物甲的水溶液中滴加KSCN溶液能否呈血紅色，并說(shuō)明理由

 

．
（5）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，探究濾液丙中通入一定量的氣體戊后的鹽成份：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：化合物甲中含有四種元素．取8.74g化合物甲，加熱到421°C以上使其完全分解，生成固體混合物5.74g（其成分不與水反應(yīng)）和折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體混合物2.016L．
將固體混合物溶于足量的水后，過(guò)濾得紅棕色濾渣乙和濾液丙．測(cè)得洗滌、干燥后的濾渣乙質(zhì)量為1.60g，將乙溶于稀鹽酸后滴加KSCN溶液呈血紅色，則乙為Fe₂O₃，故甲中含有Fe元素，O元素；
取濾液丙進(jìn)行焰色反應(yīng)，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰，則甲含有K元素；
氣體混合物僅含兩種元素，由丁和戊組成，其中丁占總體積的

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，其密度為1.25g?L^-1，丁氣體相對(duì)分子質(zhì)量=1.25×22.4=28，結(jié)合濾液丙滴加幾滴BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，戊能使澄清石灰水變渾濁，可推知?dú)怏w丁為CO、戊為CO₂，白色沉淀為BaCO₃，則濾液丙為K₂CO₃，甲中含有C元素；
Fe₂O₃的物質(zhì)的量=

1.6g

160g/mol

=0.01mol，K₂CO₃的物質(zhì)的量=

5.74g-1.6g

138g/mol

=0.03mol，混合氣體總物質(zhì)的量=

2.016L

22.4L/mol

=0.09mol，則CO物質(zhì)的量=0.09mol×

2

3

=0.06mol，CO₂的物質(zhì)的量=0.09mol-0.06mol=0.03mol，故甲中K、Fe、C、O原子數(shù)目之比=0.03×2：0.01×2：（0.03+0.09）：（0.01×3+0.03×3+0.06+0.03×2）=3：1：6：12，故甲為K₃FeC₆O₁₂，據(jù)此解答．

解答： 解：化合物甲中含有四種元素．取8.74g化合物甲，加熱到421°C以上使其完全分解，生成固體混合物5.74g（其成分不與水反應(yīng)）和折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體混合物2.016L．
將固體混合物溶于足量的水后，過(guò)濾得紅棕色濾渣乙和濾液丙．測(cè)得洗滌、干燥后的濾渣乙質(zhì)量為1.60g，將乙溶于稀鹽酸后滴加KSCN溶液呈血紅色，則乙為Fe₂O₃，故甲中含有Fe元素，O元素；
取濾液丙進(jìn)行焰色反應(yīng)，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰，則甲含有K元素；
氣體混合物僅含兩種元素，由丁和戊組成，其中丁占總體積的

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，其密度為1.25g?L^-1，丁氣體相對(duì)分子質(zhì)量=1.25×22.4=28，結(jié)合濾液丙滴加幾滴BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，戊能使澄清石灰水變渾濁，可推知?dú)怏w丁為CO、戊為CO₂，白色沉淀為BaCO₃，則濾液丙為K₂CO₃，甲中含有C元素；
Fe₂O₃的物質(zhì)的量=

1.6g

160g/mol

=0.01mol，K₂CO₃的物質(zhì)的量=

5.74g-1.6g

138g/mol

=0.03mol，混合氣體總物質(zhì)的量=

2.016L

22.4L/mol

=0.09mol，則CO物質(zhì)的量=0.09mol×

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=0.06mol，CO₂的物質(zhì)的量=0.09mol-0.06mol=0.03mol，故甲中K、Fe、C、O原子數(shù)目之比=0.03×2：0.01×2：（0.03+0.09）：（0.01×3+0.03×3+0.06+0.03×2）=3：1：6：12，故甲為K₃FeC₆O₁₂，
（1）由上述分析可知，甲的化學(xué)式為K₃FeC₆O₁₂，戊為CO₂，電子式為：，
故答案為：K₃FeC₆O₁₂；；
（2）加熱化合物甲使其完全分解的化學(xué)方程式為：2K₃FeC₆O₁₂

△   .

3K₂CO₃+Fe₂O₃+6CO↑+3CO₂↑，
故答案為：2K₃FeC₆O₁₂

△   .

3K₂CO₃+Fe₂O₃+6CO↑+3CO₂↑；
（3）紅棕色固體乙與氣體丁反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂，物質(zhì)乙在生活中的用途：顏料或煉鐵原料等，
故答案為：Fe₂O₃+3CO

高溫  .

2Fe+3CO₂；顏料或煉鐵原料等；
（4）化合物甲的水溶液中滴加KSCN溶液能呈血紅色，甲溶液中有鐵離子，（或不能，鐵離子和C₂O₄^2-形成穩(wěn)定的[Fe（C₂O₄）₃]^3-）
故答案為：能，甲溶液中有鐵離子（或不能，鐵離子和C₂O₄^2-形成穩(wěn)定的[Fe（C₂O₄）₃]^3-）；
（5）可能是碳酸鉀和碳酸氫鉀的混合物或者只有碳酸氫鉀，檢驗(yàn)方法：取少量溶液于試管中，加少量氯化鋇溶液，如果產(chǎn)物白色沉淀，則為兩者的混合物，如不產(chǎn)生白色沉淀，則只有碳酸氫鉀，
故答案為：取少量溶液于試管中，加少量氯化鋇溶液，如果產(chǎn)物白色沉淀，則為兩者的混合物，如不產(chǎn)生白色沉淀，則只有碳酸氫鉀．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無(wú)機(jī)物推斷，屬于計(jì)算型推斷，側(cè)重考查元素化合物性質(zhì)及計(jì)算推理能力，綜合考查學(xué)生的分析解決問(wèn)題能力，難度較大．