历年备战高考化学易错题汇编-高无机综合推断练习题附答案
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历年备战高考化学易错题汇编-高无机综合推断练习题附答案
一、无机综合推断
1.化合物A由三种元素组成,某兴趣小组进行了如下实验:
已知:气体甲为纯净物且只含两种元素,在标况下体积为672 mL;溶液乙为建筑行业中常用的粘合剂。
请回答下列问题:
(1)A的组成元素为________(用元素符号表示);
(2)写出气体甲与NaOH(aq)反应的离子方程式________;
(3)高温下,A与足量氯气能发生剧烈爆炸,生成三种常见化合物试写出相应的化学方程式________。
【答案】Mg、Si、H Si2H6 + 4OH- + 2H2O = 2 SiO32- + 7H2↑ MgSi2H4 + 7Cl2 = MgCl2 + 2SiCl4 + 4HCl
【解析】
【分析】
因溶液乙为建筑行业中常用的粘合剂,则为硅酸钠,根据元素守恒可知,气体甲中含有硅元素,与氢氧化钠恰好完全反应生成气体单质乙,所消耗的氢氧化钠的物质的量为1
mol/L×120×10-3 L = 0.12 mol,根据硅酸钠中Na元素与Si元素的原子个数比为2:1,可知气体甲中含Si的物质的量为0.12mol/2 = 0.06 mol,又知气体甲为纯净物且只含两种元素,
在标况下体积为672 mL,即
3
67210
22.4/
L
L mol
-
⨯
= 0.03 mol,则易知A为0.03 mol,其摩尔质量为
2.52 0.03g
mol
= 84 g/mol,且1个气体甲分子中含2个硅原子,同时气体甲与氢氧化钠按物质的量为0.03 mol:0.12 mol = 1:4的反应生成硅酸钠与气体单质乙,根据元素守恒可知气体单质乙中含氢元素,即为氢气。
因此气体甲中的另一种元素不能为氧元素,可推知气体甲中的两种元素为硅元素与氢元素。
另外,结合溶液甲只有一种溶质,且加入过量的氢氧化钠生成白色沉淀,沉淀受热不易分解,推出白色沉淀为难溶氢氧化物,所用盐酸的物质的量为3 mol/L×20×10-3 L = 0.06 mol, A的质量为2.52 g,化合物A由三种元素组成,推测所含的金属元素为镁,根据Mg~2HCl可知,一个分子A中含1个镁原子,再根据分子组成可确定A中所含氢原子的个数为84-1×24-2×28 = 4,据此分析作答。
【详解】
根据上述分析可知,
(1)A的组成元素为Mg、Si、H,
故答案为Mg、Si、H;
(2)气体甲为Si2H6与NaOH(aq)按1:4发生氧化还原反应,其离子方程式为:Si2H6 + 4OH-+ 2H2O = 2 SiO32- + 7H2↑,
故答案为Si2H6 + 4OH- + 2H2O = 2 SiO32- + 7H2↑;
(3)根据元素组成及化学方程式中元素守恒推知,在高温下,A与足量氯气能发生剧烈爆炸,生成三种常见化合物为MgCl2 、SiCl4和HCl,则其反应方程式为:MgSi2H4 + 7Cl2 = MgCl2 + 2SiCl4 + 4HCl,
故答案为MgSi2H4 + 7Cl2 = MgCl2 + 2SiCl4 + 4HCl。
2.已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质,D、G、I常温下为气态,且G为黄绿色;形成D的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃);K为红棕色粉末。
其转化关系如图。
请回答:
(1)工业上制C用A不用H的原因______________________。
(2)写出C与K反应的化学方程式_________________,该反应的反应物总能量
___________(填“大于”或“小于”)生成物总能量。
(3)L是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,L作阴极,接通电源(短时间)电解E水溶液的化学方程式___________________。
(4)写出E物质的电子式___________________。
(5)J与H反应的离子方程式为________________________。
(6)写出G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_______________________。
【答案】氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电 2Al+Fe2O3高温
Al2O3+2Fe 大于
2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑ Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【解析】
【分析】
【详解】
形成D的元素的原子最外层电子数是次外层的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,则D为O2;K为红棕色固体粉末,K为Fe2O3;由于电解A得到C与D,则C与K 生成A的反应为铝热反应,故A为Al2O3,L为Fe,C为Al;黄绿色气体G为Cl2,与C反
应得到H为AlCl3;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃),B中含有K元素,B在催化剂、加热条件下反应生成氧气,则B为KClO3,E为KCl,电解KCl溶液生成KOH、H2和Cl2,过量的F与氯化铝反应得到J,则I为H2,F为KOH,J为KAlO2;
(1)H为AlCl3,氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,故工业上制Al用氧化铝不用氯化铝,故答案为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电;
(2)C与K反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3高温
Al2O3+2Fe,该反应为放热反应,故该反
应的反应物总能量大于生成物总能量,故答案为2Al+Fe2O3高温
Al2O3+2Fe;大于;
(3)Fe是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,Fe作阴极,接通电源(短时间)电解KCl
水溶液的化学方程式为:2KCl+2H2O 电解
2KOH+H2↑+Cl2↑,故答案为
2KCl+2H2O 电解
2KOH+H2↑+Cl2↑;
(4)E为KCl,KCl的电子式为,故答案为;
(5)J与H反应的离子方程式为:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓,故答案为Al3++3AlO2-
+6H2O=4Al(OH)3↓;
(6)G为Cl2,G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【点晴】
本题考查无机推断等,特殊颜色及D的原子结构、转化关系中特殊反应等是推断突破口,是对元素化合物知识及学生综合能力的考查,需对基础知识全面掌握。
推断题中常见的特征反应现象有:(1)焰色反应:Na(黄色)、K(紫色);(2)使品红溶液褪色的气体:
SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色);(3)白色沉淀Fe(OH)2置于空气中最终转变为红褐色[Fe(OH)3](由白色→灰绿→红褐色);(4)在空气中变为红棕色:NO;(5)气体燃烧火焰呈苍白色:H2在Cl2中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、H2、CH4;(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3;(7)空气中出现白烟:NH3与酸性气态物质(或挥发性酸如盐酸、硝酸)反应等。
3.A~H等8种物质存在如下转化关系(反应条件,部分产物为标出).已知: A 是酸式盐,B是能使品红溶液褪色的气体,G是红棕色气体。
按要求回答问题:
(1)写出下列物质的化学式:A________,B________,写出B的一种危害__________。
(2)写出下列反应的化学方程式:E→F____________;红热的木炭与D的浓溶液反应的方
程式:____________;铜与H的浓溶液反应的离子方程式:_____________。
(3)检验某溶液中是否含A 中阳离子的方法_____________。
【答案】NH4HSO3 SO2酸雨 4NH3+5O24NO+6H2O
C+2H2SO4(浓)Δ
CO2↑+2SO2↑+2H2O Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 取该溶液少许滴加
NaOH溶液,加热,若生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则证明有NH4+
【解析】
【分析】
G是红棕色气体,则G是NO2;F和O2反应生成NO2,所以F是NO;NO2和水反应生成的H是HNO3;A是酸式盐,和NaOH反应生成E,E和O2反应生成NO,则E是NH3;B能使品红溶液褪色,且B能和O2反应生成C,所以B是SO2,C是SO3;SO3和水反应生成的D 为H2SO4;A是酸式盐且是铵盐,所以A是NH4HSO3。
【详解】
(1)通过以上分析知,A、B分别是NH4HSO3、SO2,SO2属于酸性氧化物,能和H2O反应生成H2SO3,H2SO3不稳定,易被空气氧化生成H2SO4,随雨水降落地面而形成酸雨,所以其一种危害是酸雨;
(2)氨气和氧气在高温高压催化剂条件下发生氧化还原反应生成NO和H2O,反应方程式为4NH3 + 5O24NO + 6H2O,C和浓硫酸在加热条件下反应生成SO2、CO2和H2O,反
应方程式为C + 2H2SO4(浓)Δ
CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O,铜和稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO和
H2O,离子方程式为3Cu + 8H+ + 2NO3﹣=3Cu2+ + NO↑ + 2H2O;
(3)NH4+检验方法是取该溶液少许滴加NaOH溶液,加热,若生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝,则证明有NH4+,故答案为取该溶液少许滴加NaOH溶液,加热,若生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝,则证明有NH4+。
4.A是一种红棕色金属氧化物;B、D是金属单质;J是一种难溶于水的白色化合物,受热易分解。
回答下列问题:
(1)A、E、J、G的化学式分别为___、___、___、___。
(2)C转化为I的离子方程式为___。
(3)H和I反应生成J的离子方程式为___。
(4)如何检验E溶液中大量存在的阳离子?___。
【答案】Fe2O3 FeCl2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O Al3++3AlO2-
+6H2O═4Al(OH)3↓取E溶液2mL于试管中,滴入几滴KSCN溶液,无现象,再滴入几滴氯水,溶液呈血红色,则含有Fe2+
【解析】
【分析】
A是一种红棕色金属氧化物,则A是Fe2O3,红褐色沉淀G为Fe(OH)3,分解可以生成氧化铁,则F是 Fe(OH)2.B、D是金属单质,Fe2O3和B在高温下能反应生成金属单质D,则该反应是铝热反应,B是Al,D是Fe,C是Al2O3,J是一种不溶于水的白色化合物,受热容易分解成C,则J是Al(OH)3,由转化关系可知,I是NaAlO2,H是AlCl3;铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,E和氨水反应生成 Fe(OH)2,则E是 FeCl2,以此解答该题。
【详解】
(1)由以上分析可知,则A为Fe2O3,E是FeCl2,J是Al(OH)3,G是Fe(OH)3;
(2)氧化铝是两性氧化物,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为:
Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;
(3)铝离子和偏铝酸根之间双水解而不共存,反应的离子方程式为Al3++3AlO2-
+6H2O═4Al(OH)3↓;
(4)E是FeCl2,检验亚铁离子,可取E溶液2mL于试管中,滴入几滴KSCN溶液,无现象,再滴入几滴氯水,溶液呈血红色,则含有Fe2+。
5.已知A是由两种阳离子和一种阴离子组成的盐,且常用作净水剂,B是一种常见的两性氢氧化物。
试根据下列转化关系回答有关问题:
(1)试判断:B为___,F为___;
(2)写出沉淀B与盐酸反应的离子方程式
.....___;
(3)根据上述关系写出盐A的化学式
...___。
【答案】氢氧化铝或Al(OH)3硫酸钡或BaSO4 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O KAl(SO4)2或K2SO4﹒Al2(SO4)3
【解析】
【分析】
已知A是由两种阳离子和一种阴离子组成的盐,且常用作净水剂,透过蓝色鈷玻璃观察时焰色反应呈紫色,该溶液中含有K+,故A是KAl(SO4)2;向溶液A中加入氨水,Al3+会发生反应:Al3++3NH3·H2O== Al(OH)3↓+3NH4+,产生白色沉淀B是Al(OH)3,溶液C是
(NH4)2SO4;Al(OH)3是两性氢氧化物,可以与强酸HCl发生反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,产生的溶液E是AlCl3;也可以与强碱NaOH发生反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,得到的溶液D是NaAlO2;向溶液C中加入Ba(NO3)2溶液,发生复分解反应产生BaSO4白色沉淀,该物质既不溶于水,也不溶于酸,所以沉淀F是BaSO4。
【详解】
(1)通过分析可知,B为Al(OH)3,F为BaSO4,故答案为:氢氧化铝;硫酸钡或BaSO4;
(2)B是Al(OH)3,与盐酸反应的离子方程式是:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故答案为:
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
(3)根据上述关系写出盐A是KAl(SO4)2 ,故答案为:KAl(SO4)2或K2SO4﹒Al2(SO4)3。
6.A~I分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。
已知H为固态氧化物,F是红褐色难溶于水的沉淀,且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白:
(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是________。
(2)反应①的化学方程式为_____________________________________
反应③的离子方程式为________________________
反应⑧的化学方程式为_____________________________________
(3)反应⑥过程中的现象是______________________________。
(4)1molI发生反应后生成的A高温下与足量的水蒸气反应,生成的气体换算成标准状况下占______L。
【答案】铁元素8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9FeFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2+ +4H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色33.6
【解析】
试题分析:F是红褐色难溶于水的沉淀,因此F是氢氧化铁,则E是氢氧化亚铁,所以C 和D分别是亚铁盐和铁盐。
B和盐酸反应生成C和D,所以B是四氧化三铁,C是氯化亚铁,D是氯化铁,A在氧气中燃烧生成B,则A是铁。
H和I均能与氢氧化钠溶液反应生成
G,则I是铝,和四氧化三铁发生铝热反应生成铁和氧化铝,H是氧化铝,G是偏铝酸钠,据此分析解答。
解析:F是红褐色难溶于水的沉淀,因此F是氢氧化铁,则E是氢氧化亚铁,所以C和D 分别是亚铁盐和铁盐。
B和盐酸反应生成C和D,所以B是四氧化三铁,C是氯化亚铁,D 是氯化铁,A在氧气中燃烧生成B,则A是铁。
H和I均能与氢氧化钠溶液反应生成G,则I是铝,和四氧化三铁发生铝热反应生成铁和氧化铝,H是氧化铝,G是偏铝酸钠,则。
(1)根据以上分析可知A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是铁。
(2)根据以上分析可知反应①的化学方程式为8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe。
反应③的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2+ +4H2O;反应⑧的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。
(3)反应⑥是氢氧化亚铁被空气氧化,过程中的现象是生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
(4)根据8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe可知1mol铝发生反应后生成铁,铁在高温下与足量的水蒸气反应的方程式为3Fe+4H2O(g)4H2+Fe3O4,所以生成的气体换算成标
准状况下为。
【点睛】化学推断题是一类综合性较强的试题,解框图题最关键的是寻找“突破口”,“突破口”就是抓“特”字,例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
7.室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,它们可按下面框图进行反应。
又知E溶液是无色的。
请回答:
(1)A是________,B是________,C是________(填化学式)。
(2)反应①的化学方程式为____________________________。
(3)反应③的化学方程式为____________________________。
(4)反应④的化学方程式为______________________。
【答案】Fe Cl2 H2 2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2===2FeCl3【解析】
【分析】
B为黄绿色气体,应为Cl2,C为无色气体且与Cl2能发生反应,则C为H2,E为HCl;由反
应③、④可以推出,A为排在H前面的金属,且A为变价金属,因此A为Fe,结合物质的相关性质解答该题。
【详解】
B为黄绿色气体,应为Cl2,C为无色气体且与Cl2能发生反应,则C为H2,E为HCl;由反应③、④可以推出,A为排在H前面的金属,且A为变价金属,因此A为Fe。
(1)由以上分析可知A为Fe,B为Cl2,C为H2,故答案为:Fe;Cl2;H2;
(2)反应①为Fe和Cl2的反应,反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3,故答案为:2Fe+3Cl22FeCl3;
(3)反应③为Fe和HCl的反应,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故答案为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;
(4)反应④为FeCl2和Cl2的反应,化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3,故答案为:
2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
8.2018年6月1日,陨石坠落西双版纳,再次引发了人们对“天外来客”的关注,下图中(部分产物已略去),X、Y、Z为单质,其它为化合物;E为陨石的主要成分,也是石英砂的主要成分;A为黑色磁性氧化物,请回答下列问题:
(1)关于E的说法正确的是___________________(填序号)
①E硬度大、熔点高、在自然界广泛存在
②E既能与NaOH溶液反应,又能与HF酸反应,其为两性物质
③可用盐酸除去E中混有少量X
④E是良好的半导体材料
(2)写出E与焦炭在高温下反应制取Z的化学方程式,并用单线桥分析
.....标明电子转移数目
______________
(3)写出E与NaOH溶液反应的离子方程式:_________________________________
(4)A与足量B的稀溶液反应生成D溶液,请用文字表述检验D中金属阳离子存在的一种实验方法_________
(5)F物质用氧化物的形式表示为:__________________。
(6)已知在外加直流电作用下,G胶粒会向阳极区移动,这种现象叫做____________;净化G胶体可采用如图_____________(填序号)的方法,这种方法叫_____________。
【答案】①③ SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 取待测液于试管中,向待测
溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+ Na2O ▪SiO2电泳②
渗析
【解析】
【分析】
A为黑色磁性氧化物,则A为Fe3O4,X为Fe;Fe3O4和B反应生成D溶液,结合B是Y、NO和水反应生成的可知,B为HNO3,Y为O2;HNO3和F生成一种胶体,可以推知G是H2SiO3,则F为Na2SiO3,E为SiO2,SiO2和焦炭在高温的条件下生成Si单质,则Z为Si,以此解答。
【详解】
(1)由分析可知E为SiO2。
①SiO2硬度大、熔点高、在自然界广泛存在,正确;②SiO2既能与NaOH溶液反应,又能与HF酸反应生成SiF4气体,但不是两性物质,错误;③可用盐酸除去E中混有少量Fe,正确;④SiO2不导电,不是半导体材料,错误;正确的是①③;(2) SiO2与焦炭在高温下反应制取Si,同时生成CO,用单线桥分析
.....标明电子转移数目为:;
(3) SiO2和NaOH溶液反应生成偏铝酸根和水,离子方程式为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(4) A为Fe3O4与足量HNO3的稀溶液反应生成的溶液中含有Fe3+,检验Fe3+的方法是:取待测液于试管中,向待测溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+;
(5) Na2SiO3用氧化物的形式表示为:Na2O ▪SiO2;
(6) 在外加直流电作用下,硅酸胶粒会向阳极区移动,这种现象叫做电泳;胶体粒子不能透过半透膜,能够透过滤纸,净化G胶体可采用图②的方法,这种方法叫渗析。
9.物质的转化关系如下图所示(有的反应可能在水溶液中进行)。
其中A为气体化合物,甲可由两种单质直接化合得到,乙为金属单质,G为酸,乙在G的浓溶液中发生钝化。
若甲为淡黄色固体,D、F的溶液均呈碱性,用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近,有大量白烟生成。
则
(1)A的分子式是_________,甲的电子式是________。
(2)D的溶液与乙反应的离子方程式是________________。
(3)若1.7gA与O2反应生成气态的B和C时放出22.67kJ热量,写出该反应的热化学方程式:_______。
【答案】NH3 2Al +2OH--+ 2H2O == 2AlO2--+ 3H2↑ 4NH3(g)+ 5O2
(g)==4NO(g)+ 6H2O(g)△H=-906.8kJ·mol-1
【解析】
【分析】
【详解】
物质的转化关系如下图所示(有的反应可能在水溶液中进行)。
其中A为气体化合物,甲可由两种单质直接化合得到,乙为金属单质,G为酸,乙在G的浓溶液中发生钝化,则乙是铝或铁,G是硝酸或硫酸。
用两根玻璃棒分别蘸取A、G的浓溶液并使它们接近,有大量白烟生成,所以A是氨气,G是浓硝酸。
氨气发生催化氧化生成NO和水,若甲为淡黄色固体,所以甲是过氧化钠。
乙能与D反应生成F,且D、F的溶液均呈碱性,所以B是水,D是氢氧化钠,乙是铝,F是偏铝酸钠。
C是NO,E是NO2,NO2溶于水生成硝酸。
(1)根据以上分析可知A的分子式是NH3,过氧化钠的电子式是。
(2)D的溶液与乙反应的离子方程式是2Al +2OH--+ 2H2O ="=" 2AlO2--+ 3H2↑。
(3)若1.7gA与O2反应生成气态的B和C时放出22.67kJ热量,其中氨气是
1.7g÷17g/mol=0.1mol,则4mol氨气反应放出的热量是22.67kJ×40=906.8kJ,因此该反应的热化学方程式为4NH3(g)+ 5O2(g)=4NO(g)+ 6H2O(g)△H=-
906.8kJ·mol-1。
10.甲是一种盐,由A、B、C、D、E五种短周期元素元素组成。
甲溶于水后可电离出三种离子,其中含有由A、B形成的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;
③取少量甲溶液于试管中,向其中加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀;
③取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液,生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示,
④取少量甲溶液于试管中,加入过最的NaOH溶液并加热。
回答下列问题:
(1)C的元素符号是_______,D在周期表中的位置是________。
(2)经测定甲晶体的摩尔质量为453 g•mol-1,其中阳离子和阴离子物质的量之比为1:1,则甲晶体的化学式为________。
(3)实验③中根据图象得V(oa):V(ab):V(bc)= _______。
(4)实验④中离子方程式是___________。
【答案】Al第三周期第VIA族NH4Al(SO4)2·12H2O3:1:1NH4++Al3++5OH-NH3↑+AlO2-+3H2O
【解析】甲由A、B、C、D、E五种短周期元素组成的一种盐,②中甲溶液中加入稀盐酸,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,说明甲中含有SO42-。
④中甲与过量NaOH溶液并加热,有刺激性气味的气体生成,该气体为NH3,则甲溶液中含有NH4+。
③中取少量甲溶液,逐滴滴入NaOH溶液,生成沉淀开始增大到最大量,而后沉淀量不变,最后阶段沉淀减小至完全消失,则甲溶液肯定含有Al3+。
甲溶于水电离出三种离子为SO42-、Al3+、NH4+,A、B形成的10电子阳离子为NH4+,D、E同主族,二者应形成SO42-,且A元素原子核内质子数比E的少l,则A为N元素、E为O元素、D为S元素、B为H元素、C 为Al,则
(1)C是铝,C的元素符号是Al;D是S元素,位于周期表中第三周期ⅥA族;(2)经测定晶体甲的摩尔质量为453g/mol,且1mol甲晶体中含有12mol结晶水,所以阳离子和阴离子的总相对分子质量为:453-216=237,阳离子和阴离子物质的量之比1:1,根据电中性原理,其化学式为:NH4Al(SO4)2·12H2O;(3)取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液,先发生反应:Al3++3OH-=Al(OH)3↓,而后发生反应:NH4++OH-
=NH3•H2O,最后阶段氢氧化铝溶解,发生反应:OH-+Al(OH)3=AlO2-+2H2O,假设
NH4Al(SO4)2·12H2O为1mol,则各阶段消耗NaOH分别为3mol、1mol、1mol,所以V (Oa):V(ab):V(bc)=3mol:1mol:1mol=3:1:1;(4)甲溶液中加入过量NaOH溶液并加热,铵根离子、铝离子均可以和过量的氢氧化钠之间反应,NH4+、Al3+的物质的量之比为1:1,反应离子方程式为:NH4++Al3++5OH-NH3↑+AlO2-+
3H2O。