Question

【题目】为探究难溶性盐X(仅含三种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：

已知：气体甲和气体乙组成元素相同

请回答：

(1)气体乙的摩尔质量是________________。

(2) X的化学式是_________________。

(3)写出X在隔绝空气条件下加热分解的化学方程式____________________。

Answer 1

【答案】 28 g/mol FeC2O4 FeC2O4 FeO+CO↑+CO2↑

【解析】考查无机推断，（1）混合气体通入足量的石灰水中得到白色沉淀，能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2，也可能是SO2，气体甲和气体乙组成元素相同，因此组合可能是CO2、CO或SO2、SO3，因为SO3与水反应生成H2SO4，如果是混合气体是SO2、SO3，通入足量澄清石灰水，没有气体逸出，因此甲为CO2，乙为CO，即气体乙的摩尔质量为28g·mol－1；（2）根据（1）的分析，白色沉淀是CaCO3，即CO2物质的量为5/100mol=0.05mol，气体甲和气体乙平均摩尔质量为36，依据十字交叉法，推出CO物质的量为0.05mol，即X中碳原子物质的量为(0.05＋0.05)mol=0.1mol，红棕色固体为Fe2O3，X中含有铁元素，X中铁原子物质的量为4×2/160mol=0.05mol，氧原子的质量为(7.2－0.05×56－0.1×12)g=3.2g，即X中氧原子物质的量为3.2/16mol=0.2mol，即n(Fe):n(C):n(O)=0.05：0.1：0.2=1：2：4，化学式为Fe(C2O)4；（3）根据铁元素守恒，黑色固体为FeO，其物质的量为0.05mol，因此反应方程式为：FeC2O4 FeO+CO↑+CO2↑。