Question

（7分）甲是一种盐，由A、B、C、D、E五种元素组成，其中四种是短周期元素。甲溶于水后可电离出三种离子，其中含有由A、B形成的五核10电子阳离子。A元素原子核内质子数比E的少1，D、E处于同主族。用甲进行如下实验：

①取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液；

②取少量甲溶液于试管中滴入KSCN溶液，无现象，再滴入氯水，溶液呈红色；

③取少量甲溶液于试管中加入适量NaOH溶液，加热；

④取少量甲溶液于试管中，向其中加入稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl₂溶液，出现白色沉淀。

回答下列问题：

（1）C的元素符号是      ，D的原子结构示意图                  。

（2）用离子方程式表示实验②中现象的原因：                                  

（3）实验③中出现的现象是                                     。

（4）经测定甲晶体的摩尔质量为392 g/mol，其中阳离子与阴离子物质的量之比为3:2，则甲晶体的化学式为                                    。

 

Answer 1

【答案】

（ 7分 ）（1）Fe      

（2）2Fe²⁺+Cl₂===2Cl^-+2Fe³⁺     Fe³⁺+3SCN^-=Fe(SCN)₃

（3）有白色絮状沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，加热有大量刺激性气味的气体生成（或有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成）。

（4）(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O [或Fe(NH₄)₂(SO₄)₂·6H₂O]

【解析】A、B形成的五核10电子阳离子，所以A是N，B是H，则E是O。根据实验②可知，含有亚铁离子。根据实验④可知，含有SO₄^2－。又因为D、E处于同主族，实验D是S，C是Fe。

（1）S的质子数是16，所以原子结构示意图是。

亚铁离子能被氯气氧化生成铁离子，而铁离子能和KSCN溶液反应，反应的方程式分别是2Fe²⁺+Cl₂===2Cl^-+2Fe³⁺  、Fe³⁺+3SCN^-=Fe(SCN)₃。

（3）由于含有NH₄^＋和Fe^2＋，所以加入氢氧化钠并加热后的实验现象是有白色絮状沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，加热有大量刺激性气味的气体生成（或有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成）。

（4）根据以上分析可知，阴离子是SO₄^2－，阳离子是NH₄^＋和Fe^2＋，所以根据电荷守恒可知，NH₄^＋和Fe^2＋的个数之比是2︰1。其中含有的结晶水是，因此化学式是(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O。