Question

3．某无机化合物A的相对分子质量为184．在一定条件下，SCl₂与氨完全反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X，且X的水溶液的pH＜7．将18.4gA隔绝空气加强热可得到12.8g B和气体单质C．请回答下列问题：
（1）A的化学式为S₄N₄，C的电子式为．
（2）试指出单质C的两点用途保护气；制取氮肥
（3）写出SCl₂与氨反应的化学方程式：6SCl₂+16NH₃=S₄N₄+2S+12NH₄Cl．
（4）亚硝酸钠和X固体在加热条件下可能（填“可能”或“不能”）发生反应，判断理由是NaNO₂中N元素化合价为+3价，NH₄Cl中N元素化合价为-3价，发生氧化还原反应生成N₂．
（5）请设计检验物质X的实验方案：取少量X固体加水溶解，分成两份；其中一份加入浓NaOH溶液加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH₄⁺，向另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若出现白色沉淀，则证明有Cl^-．

Answer 1

分析 （1）根据“SCl₂与氨完全反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X，且X的水溶液的pH＜7、A隔绝空气加强热可得到 B和气体单质C”知B是S，A含N、S元素，C是氮气，X是氯化铵．n（A）=$\frac{18.4g}{184g/mol}$=0.1mol，n（S）=$\frac{12.8g}{32g/mol}$=0.4mol，则A中含N：$\frac{（18.4-0.4×32）g}{14g/mol}$=0.4mol，故A的分子式为S₄N₄；
（2）C为氮气，氮气的作用为：1、保护气，2、制取氮肥，3、合成染料，4、制造炸药等；
（3）SCl₂与氨反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X，上述分析判断A为S₄N₄，B为S，X为氯化铵，根据原子守恒可书写出反应方程式：
（4）由于在亚硝酸钠中N的化合价为+3价，在NH₄Cl中N的化合价为-3价，所以根据氧化还原反应的规律，二者在加热条件下能够发生归中反应，生成氮气，可以发生反应，
（5）检验氯化铵即检验其中含NH₄⁺和Cl^-．

解答 解：（1）根据“SCl₂与氨完全反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X，且X的水溶液的pH＜7、A隔绝空气加强热可得到 B和气体单质C”知B是S，A含N、S元素，C是氮气，X是氯化铵．n（A）=$\frac{18.4g}{184g/mol}$=0.1mol，n（S）=$\frac{12.8g}{32g/mol}$=0.4mol，则A中含N：$\frac{（18.4-0.4×32）g}{14g/mol}$=0.4mol，故A的分子式为S₄N₄，氮气的电子式为，
故答案为：S₄N₄；；
（2）C为氮气，氮气的作用为：1、保护气，2、制取氮肥，3、合成染料，4、制造炸药等，故答案为：保护气；制取氮肥；
（3）SCl₂与氨反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X，上述分析判断A为S₄N₄，B为S，X为氯化铵，根据原子守恒可书写出反应方程式：6SCl₂+16NH₃=S₄N₄+2S+12NH₄Cl，
故答案为：6SCl₂+16NH₃=S₄N₄+2S+12NH₄Cl；
（4）由于在亚硝酸钠中N的化合价为+3价，在NH₄Cl中N的化合价为-3价，所以根据氧化还原反应的规律，二者在加热条件下能够发生归中反应，生成氮气，可以发生反应，
故答案为：可能；NaNO₂中N元素化合价为+3价，NH₄Cl中N元素化合价为-3价，发生氧化还原反应生成N₂ ；
（5）检验氯化铵即检验其中含NH₄⁺和Cl^-．方法是取少量X固体加水溶解，分成两份，其中一份与NaOH溶液混合加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体则证明有NH₄⁺，另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，若出现白色沉淀，则证明有Cl^-离子，
故答案为：取少量X固体加水溶解，分成两份，其中一份与NaOH溶液混合加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体则证明有NH₄⁺，另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，若出现白色沉淀，则证明有Cl^-离子．

点评 本题考查了物质选择分析，氧化还原反应实质理解应用，离子检验方法，化学式的计算应用，掌握基础是关键，题目难度中等．