Question

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，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L H₂(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生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。请回答下列问题：

(1)甲的化学式是________________________________________________________________________，

乙的电子式是________________________________________________________________________。

(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　Mg₃N₂　(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________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

有人提出产物Cu中可能还含有Cu₂O，请设计实验方案验证之　取少量反应产物，滴加足量稀硫酸，若溶液由无色变为蓝色，证明产物Cu中含有Cu₂O；若溶液不变蓝色，证明产物Cu中不含Cu₂O　(已知Cu₂O＋2H^＋===Cu＋Cu^2＋＋H₂O)。

(5)甲与乙之间　可能　(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H₂，判断理由是　AlH₃中氢元素的化合价为－1价，NH₃中含有＋1价的氢元素，二者可发生氧化还原反应产生H₂　。

Answer 1

(1)AlH₃　H H　(2)AlH₃＋3H₂O===Al(OH)₃＋3H₂↑　(3)Mg₃N₂　(4)2NH₃＋3CuO3Cu＋N₂↑＋3H₂O　取少量反应产物，滴加足量稀硫酸，若溶液由无色变为蓝色，证明产物Cu中含有Cu₂O；若溶液不变蓝色，证明产物Cu中不含Cu₂O　(5)可能　AlH₃中氢元素的化合价为－1价，NH₃中含有＋1价的氢元素，二者可发生氧化还原反应产生H₂

解析：“单质气体丙在标准状况下的密度为1.25 g/L”——丙为N₂，化合物乙分解得到H₂和N₂，化合物乙为NH₃。6.00 g化合物甲分解得到短周期元素的金属单质和0.3 mol H₂，而短周期元素的金属单质的质量为5.4 g；化合物甲与水反应生成的白色沉淀可溶于NaOH溶液，说明该沉淀可能是Al(OH)₃，进而可判定化合物甲为AlH₃。涉及的反应为：

a．甲、乙受热分解：2AlH₃ 2Al＋3H₂↑　2NH₃N₂↑＋3H₂↑

b．甲与水反应： AlH₃＋3H₂O===Al(OH)₃＋3H₂↑

c. 2NH₃＋3CuO3Cu＋ N₂↑＋3H₂O

d. 化合物甲中含－1价H，乙中含＋1价H，可发生氧化还原反应产生H₂，即

化合物甲与乙可能发生的反应：2AlH₃＋ 2NH₃2Al＋N₂↑＋6H₂↑。

NH₃电子式：H H。

第(4)题的实验设计是1992年全国高考题的再现：Cu^＋在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu^2＋和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl₃稀溶液及pH试纸，而没有其他试剂。简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu₂O。

实验方案设计的关键是Cu₂O溶解而Cu不溶解：①Cu₂O为碱性氧化物；②不能选用具有强氧化性的试剂，否则Cu被氧化为Cu^2＋。21*cnjy*com

实验方案设计的表述：简述操作步骤，复述实验现象，根据现象作出判断。