Question

【題目】I、在下列物質轉化中，A是一種正鹽，D的相對分子質量比C的相對分子質量大16，E是酸，當X無論是強酸還是強堿時，都有如下的轉化關系：

當X是強酸時，A、B、C、D、E均含同一種元素；當X是強堿時，A、B、C、D、E均含另外的同一種元素。請回答下列問題：

（1）A的化學式是__________， Y的結構式是___________，Z中所含有的的化學鍵_________

（2）當X是強堿時，寫出E的稀溶液和銅反應生成C的離子方程式：_____________________。

II、淺綠色的硫酸亞鐵銨晶體[又名莫爾鹽，（NH4）2SO4FeSO46H2O]比綠礬（FeSO47H2O）更穩定，常用于定量分析．莫爾鹽的一種實驗室制法如下：

廢鐵屑溶液A 莫爾鹽

（1）向廢鐵屑中加入稀硫酸后，不等鐵屑完全溶解而是剩余少量時就進行過濾，其目的是_______．

（2）濃度均為0.10molL﹣1的莫爾鹽溶液和FeSO4溶液，c（Fe2+）前者__后者.（填“大于”、“小于”或“等于”或“無法判斷”）

（3）從下列裝置中選取必要的裝置制取（NH4）2SO4溶液，連接的順序（用接口序號字母表示）是：a接　　；　　接　　．________

（4）常溫下，若0.10molL﹣1（NH4）2SO4溶液的pH=5，求算NH3H2O的電離平衡常數Kb≈______．

Answer 1

【答案】 (NH4)2S O=O 共價鍵 3Cu＋8H+＋2NO3－ = 3Cu2+＋2NO↑＋4H2O 防止亞鐵離子被氧化 大于 def 2x10-5

【解析】I、D的相對分子質量比C的相對分子質量大16，因為O的相對原子質量為16，初步判斷Y為O2，則B到C再到D發生的是兩次連續的氧化反應。因為E為酸，所以C和D為非金屬氧化物，則B為含有非金屬元素的化合物，不論X是強酸還是強堿， A都可以生成B，則A中陽離子一定為NH4+，與堿反應生成NH3，NH3可以發生連續氧化。A是一種正鹽，所以A中的陰離子為S2-，與酸反應生成H2S，可以發生連續的氧化反應。

（1）根據上面分析可知A為(NH4)2S；Y為O2，其結構式為O=O；D為非金屬氧化物，E為酸，所以Z為H2O，其含有的化學鍵為共價鍵。

（2）X為堿時，NH4+與OH-反應生成NH3，NH3被氧化為NO，再被氧化為NO2，再與水反應生成HNO3，HNO3與Cu反應的離子方程式為：3Cu＋8H+＋2NO3－ = 3Cu2+＋2NO↑＋4H2O。

II、 （1）Fe與硫酸反應時生成Fe2+，Fe2+ 具有還原性，容易被空氣中的氧氣氧化為Fe3+，剩余少量的Fe粉可以將氧化生成的Fe3+ 再還原為Fe2+，2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案為：防止亞鐵離子被氧化。

（2）（NH4）2SO4FeSO46H2O中NH4+和Fe2+均發生水解反應，且NH4+的水解抑制Fe2+的水解，所以Fe2+的水解程度減小，而FeSO47H2O中只有Fe2+的水解，沒有被抑制也沒有促進，屬于普通的水解，所以c（Fe2+）前者大于后者。

（3）A裝置中利用生石灰溶于水放出大量的熱量使氨水中的氨氣揮發，C中H2SO4與氨氣反應生成（NH4）2SO4，氨氣反應會使導氣管中壓強的減小而引起倒吸，所以C中加入CCl4，使氨氣與H2SO4不在導氣管口接觸，可以防倒吸，最后多余的氨氣不能排放空氣中，故用水吸收，為了防止倒吸，所以D中加一個倒扣的漏斗。所以接口序號為a接d接e接f，答案為：def 。

（4）0.10molL﹣1（NH4）2SO4發生水解反應：NH4++H2ONH3H2O+H+，氨水的濃度與氫離子的濃度相等，所以氨水的電離平衡常數Kb=c(NH4+)×c(OH-)/c(NH3H2O)=0.2×10-9/10-5=2×10-5。