Question

已知二元化合物甲可以用次氯酸鈉溶液和過量的氨氣制得，6.4g甲完全燃燒得到4.48L的氮?dú)猓ㄒ颜鬯愠蓸?biāo)準(zhǔn)狀況）．甲可以與新制Cu（OH）₂反應(yīng)生成磚紅色沉淀，同時(shí)生成密度為1.25g/L的無色無味的氣體（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）．請(qǐng)回答下列問題．
（1）甲的化學(xué)式為

 

．
（2）寫出次氯酸鈉與過量氨氣的化學(xué)方程式

 

．甲的制備過程中氨氣需要過量的理由是

 

．
（3）寫出甲與新制Cu（OH）₂反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（4）已知乙是一種與甲含有相同電子數(shù)的液態(tài)物質(zhì)，它可與甲反應(yīng)生成一種常見的液態(tài)化合物和一種常見的穩(wěn)定單質(zhì)，同時(shí)放出大量的熱，則乙的電子式為

 

．寫出甲的一種用途

 

．
（5）往氨水中通入一定量的二氧化碳，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案探究其可能成份（寫出生成物的可能成份，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究）．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）6.4g甲完全燃燒得到4.48L的氮?dú)猓ㄒ颜鬯愠蓸?biāo)準(zhǔn)狀況），則甲中含有N元素；甲可以與新制Cu（OH）₂反應(yīng)生成磚紅色沉淀，磚紅色沉淀為Cu₂O，同時(shí)生成密度為1.25g/L的無色無味的氣體，該氣體含有N元素，其相對(duì)分子質(zhì)量=1.25×22.4=28，故該氣體為N₂，由由元素守恒可知，反應(yīng)還生成水，且甲中還含有H元素，4.48L氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，其質(zhì)量=0.2mol×28g/mol=5.6g，故6.4g甲中H元素質(zhì)量=6.4g-5.6g=0.8g，故H原子物質(zhì)的量=

0.8mol

1g/mol

=0.8mol，則甲中N、H原子數(shù)目之比=0.2mol×2：0.8mol=1：2，故甲為N₂H₄；
（2）次氯酸鈉與過量氨氣反應(yīng)生成N₂H₄，根據(jù)氧化還原反應(yīng)可知，還生成NaCl，根據(jù)元素守恒可知有水生成；次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可以氧化N₂H₄，過量的氨氣防止N₂H₄被氧化；
（3）N₂H₄與新制Cu（OH）₂反應(yīng)生成氧化亞銅、氮?dú)馀c水；
（4）乙是一種與甲含有相同電子數(shù)的液態(tài)物質(zhì)，它可與甲反應(yīng)生成一種常見的液態(tài)化合物和一種常見的穩(wěn)定單質(zhì)，同時(shí)放出大量的熱，則乙為H₂O₂；
（5）往氨水中通入一定量的二氧化碳，可能的成分有碳酸銨、碳酸氫銨或兩者的混合物；
稱量固體樣品的質(zhì)量mg，將樣品加熱，并將氣體通入足量的澄清石灰水，測出沉淀的質(zhì)量ng，通過m與n的計(jì)算獲得最終結(jié)果．

解答： 解：（1）6.4g甲完全燃燒得到4.48L的氮?dú)猓ㄒ颜鬯愠蓸?biāo)準(zhǔn)狀況），則甲中含有N元素；甲可以與新制Cu（OH）₂反應(yīng)生成磚紅色沉淀，磚紅色沉淀為Cu₂O，同時(shí)生成密度為1.25g/L的無色無味的氣體，該氣體含有N元素，其相對(duì)分子質(zhì)量=1.25×22.4=28，故該氣體為N₂，由由元素守恒可知，反應(yīng)還生成水，且甲中還含有H元素，4.48L氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，其質(zhì)量=0.2mol×28g/mol=5.6g，故6.4g甲中H元素質(zhì)量=6.4g-5.6g=0.8g，故H原子物質(zhì)的量=

0.8mol

1g/mol

=0.8mol，則甲中N、H原子數(shù)目之比=0.2mol×2：0.8mol=1：2，故甲為N₂H₄，
故答案為：N₂H₄；
（2）次氯酸鈉與過量氨氣反應(yīng)生成N₂H₄，根據(jù)氧化還原反應(yīng)可知，還生成NaCl，根據(jù)元素守恒可知有水生成，反應(yīng)方程式為：NaClO+2NH₃═N₂H₄+NaCl+H₂O；次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可以氧化N₂H₄，過量的氨氣防止N₂H₄被氧化；
故答案為：NaClO+2NH₃═N₂H₄+NaCl+H₂O；次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可以氧化N₂H₄，過量的氨氣防止N₂H₄被氧化；
（3）N₂H₄與新制Cu（OH）₂反應(yīng)生成氧化亞銅、氮?dú)馀c水，反應(yīng)方程式為：4Cu（OH）₂+N₂H₄═2Cu₂O+N₂+6H₂O，
故答案為：4Cu（OH）₂+N₂H₄═2Cu₂O+N₂+6H₂O；
（4）乙是一種與甲含有相同電子數(shù)的液態(tài)物質(zhì)，它可與甲反應(yīng)生成一種常見的液態(tài)化合物和一種常見的穩(wěn)定單質(zhì)，同時(shí)放出大量的熱，則乙為H₂O₂，其電子式為：，N₂H₄可以作高能燃料，
故答案為：；作高能燃料；
（5）往氨水中通入一定量的二氧化碳，可能的成分有碳酸銨、碳酸氫銨或兩者的混合物；
稱量固體樣品的質(zhì)量mg，將樣品加熱，并將氣體通入足量的澄清石灰水，測出沉淀的質(zhì)量ng，通過m與n的計(jì)算獲得最終結(jié)果，
故答案為：可能的成分有碳酸銨、碳酸氫銨或兩者的混合物，稱量固體樣品的質(zhì)量mg，將樣品加熱，并將氣體通入足量的澄清石灰水，測出沉淀的質(zhì)量ng，通過m與n的計(jì)算獲得最終結(jié)果．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無機(jī)物推斷，屬于計(jì)算推斷型題目，涉及內(nèi)容在中學(xué)中基本沒有接觸，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移應(yīng)用以及分析解決問題的能力，屬于高考常見題型，難度中等．