题目
氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种地壳中含量最多的金属单质和6.72 L的H2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能放出H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。请回答下列问题: (1)甲的化学式是____________。 (2)甲与水反应的化学方程式是_______________________。 (3)气体丙与金属镁反应的产物是________(用化学式表示)。 (4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式______________。 (5)有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O,请设计实验方案验证之___________。(已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)
答案:【答案】(1)AlH3 (2)AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑ (3)Mg3N2 (4)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O (5)取样后加稀H2SO4,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O,反之则无Cu2O 【解析】 试题分析:将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种地壳中含量最多的金属单质和6.72 L的H2(已折算成标准状况),则金属单质是铝。则甲是AlH3,甲与水反应也能放出H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液,因此白色沉淀是Al(OH)3。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25 g·L-1,则丙的相对分子质量是1.25×22.4=28,因此丙是氮气,则乙是氨气NH3。(1)根据以上分析可知甲的化学式是AlH3。(2)甲与水反应的化学方程式是AlH3+3H2O=Al(OH)3↓+3H2↑。(3)氨气与金属镁反应的产物是Mg3N2。(4)氨气在加热条件下与CuO反应可生成Cu和氨气,根据原子守恒可知该反应的化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。(5)铜与稀硫酸不反应,则根据Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O可知,要检验产物Cu中可能还混有Cu2O可以将固体溶于稀硫酸中,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O,反之则无Cu2O。 考点:考查物质推断以及实验方案设计与探究的知识。