Question

【題目】I.由三種元素組成的化合物 A，按如下流程進行實驗。氣體 B 為純凈物，溶液D焰色反應為黃色。

請回答：

(1)組成A的三種元素是____，A 的化學式是_____。

(2)固體A與H2O反應的化學方程式是______。

(3)化合物甲為A中的其中兩種元素組成的離子化合物。甲在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3)，脫銹過程發(fā)生反應的化學方程式_____。

II.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色氣體，易溶于水，在混合氣體中的體積分數大于10%就可能發(fā)生爆炸，在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。某小組按照以下實驗裝置制備ClO2并驗證其某些性質。請回答下列問題：

(1)通入氮氣的主要作用有2個，分別是____；

(2) A中的硫酸有時也可以用濃鹽酸代替， 實驗過程中同時還大量生成另一種有色氣體單質， 寫出化學方程式：_____。

Answer 1

【答案】Na、Al、H NaAlH4 NaAIH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑ 3NaH+Fe2O3=2Fe +3NaOH 一是可以起到攪拌作用，二是氮氣保護， 稀釋ClO2的濃度，防止爆炸 2NaClO3+4HC1=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O

【解析】

Ⅰ.根據題干信息可知，氣體B為純凈物，溶液D焰色反應為黃色，說明溶液D中含有Na元素，則A中含有Na元素，結合物質轉化關系分析，A與水反應生成B和C，C與足量的CO2可生成溶液D和沉淀E，則A為NaAlH4，A與H2O發(fā)生反應NaAIH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑，則B為H2，C為NaAlO2溶液，D為Na2CO3溶液，E為Al(OH)3沉淀，F為Al2O3，5.4g NaAlH4物質的量為0.1mol，5.1g Al2O3物質的量為0.05mol，所以轉化過程中鋁元素物質的量守恒，符合題意；據此分析解答問題；

Ⅱ.該實驗為制備ClO2并驗證其某些性質的實驗，A為NaClO3和H2O2在酸性條件下制備ClO2的裝置，B為防倒吸裝置，C為驗證ClO2是否溶于水，D為尾氣處理裝置，據此分析解答。

Ⅰ.(1)根據上述分析可知，A的化學式為NaAlH4，組成A的三種元素是Na、Al、H；

(2)固體A與H2O反應生成H2和NaAlO2，反應的化學方程式為NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑；

(3)化合物甲為A中的其中兩種元素組成的離子化合物。甲在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3)，則甲為NaH，脫銹過程中發(fā)生反應的化學方程式為3NaH+Fe2O3=2Fe +3NaOH；

Ⅱ.(1)由于ClO2與空氣混合時，在混合氣體中的體積分數大于10%就可能發(fā)生爆炸，通入氮氣既可以起到攪拌作用，又可以作保護氣，稀釋ClO2的濃度，防止爆炸；

(2)A中的硫酸有時也可以用濃鹽酸代替，實驗過程中同時還大量生成另一種黃綠色氣體Cl2，發(fā)生的化學方程式為2NaClO3+4HC1=2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。