Question

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，甲、乙均由两种元素构成．将6.00g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L H₂（已折算成标准状况）．甲与水反应能产生H₂，同时产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液．化合物乙的式量为19，乙与水反应也能产生氢气；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1.25g/L．请回答下列问题：
（1）甲的化学式是

 

；乙的化学式是

 

．
（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、气体丙和水，写出该反应的化学方程式

 

．
（5）甲与乙之间也能发生反应产生H₂，同时还生成另外两种单质，请写出相应的化学方程式

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L H₂，则甲中含有H元素，甲与水反应能产生H₂，同时产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液，应为Al（OH）₃，综上可知，甲中含有Al和H两种元素，n（H₂）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，则m（H）=0.3mol×2×1g/mol=0.6g，则6.00g甲中含有m（Al）=6.00g-0.6g=5.4g，n（Al）=

5.4g

27g/mol

=0.2mol，所以n（Al）：n（H）=0.2mol：0.6mol=1：3，则甲的化学式为AlH₃；
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1.25g/L，则丙的相对原子质量为1.25g?L^-1×22.4L=28，应为N₂，化合物乙的式量为19，分子中只能有1个N原子，故含有H原子数目=

19-14

1

=5，分子式为NH₅，乙与水反应也能产生氢气，应为NH₄H，据此解答．

解答： 解：甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L H₂，则甲中含有H元素，甲与水反应能产生H₂，同时产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液，应为Al（OH）₃，综上可知，甲中含有Al和H两种元素，n（H₂）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，则m（H）=0.3mol×2×1g/mol=0.6g，则6.00g甲中含有m（Al）=6.00g-0.6g=5.4g，n（Al）=

5.4g

27g/mol

=0.2mol，所以n（Al）：n（H）=0.2mol：0.6mol=1：3，则甲的化学式为AlH₃；
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1.25g/L，则丙的相对原子质量为1.25g?L^-1×22.4L=28，应为N₂，化合物乙的式量为19，分子中只能有1个N原子，故含有H原子数目=

19-14

1

=5，分子式为NH₅，乙与水反应也能产生氢气，应为NH₄H，
（1）由上述分析可知，甲的化学式是AlH₃；乙的化学式是NH₄H，
故答案为：AlH₃；NH₄H；
（2）AlH₃与水发生水解反应，反应的方程式为：AlH₃+3H₂O=Al（OH）₃↓+3H₂↑，
故答案为：AlH₃+3H₂O=Al（OH）₃↓+3H₂↑；
（3）镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，化学式为Mg₃N₂，
故答案为：Mg₃N₂；
（4）2NH₄H在加热条件下与CuO反应可生成Cu、氮气和水，该反应的化学方程式为：2NH₄H+5CuO

△   .

5Cu+N₂↑+5H₂O，
故答案为：2NH₄H+5CuO

△   .

5Cu+N₂↑+5H₂O；
（5）AlH₃与NH₄H之间也能发生反应产生H₂，同时还生成另外两种单质，即还生成Al与氮气，该反应方程式为：2AlH₃+2NH₄H═2Al+N₂↑+8H₂↑，
故答案为：2AlH₃+2NH₄H═2Al+N₂↑+8H₂↑．

点评：本题考查无机物的推断，属于计算型推断，注意根据反应的现象以及数据判断甲乙两种物质，侧重考查学生对知识的迁移应用，题目难度中等．