Question

【题目】I.氨气具有还原性，在铜的催化作用下，氨气和氟气反应生成A 和B。A 为铵盐，B 在标准状况下为气态。在此反应中，若每有1体积氨气参加反应，同时有0.75 体积氟气参加反应；若每有8.96L 氨气(标准状况)参加反应，同时生成0.3 mol A。

(1) 写出氨气和氟气反应的化学方程式___________。

(2) 在标准状况下，每生成2.24LB,转移电子的物质的量为______mol。

Ⅱ.某固体可能由Al、（NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成，现取该固体进行如下实验，所得现象和有关数据如下所示(气体体积的数据均已折算成标准状况下):

请回答下列问题:

(3)混合物中存在的物质有________(填化学式)。

(4)依照反应顺序写出步骤④的离子方程式:_________，___________。

Answer 1

【答案】 4NH3+3F23NH4F+NF3 0.6 MgCl2、Al、(NH4)2SO4 H++OH-=H2O AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓

【解析】I.(1)氨气具有还原性，在铜的催化作用下，氨气和氟气发生反应生成A和B，A为铵盐，A为氟化铵，B在标准状况下为气态，在此反应中，若有1体积氨气参加反应，则有0.75体积氟气参加反应，氨气和氟气的计量数之比是1：0.75=4：3，若有8.96L氨气(标准状况)参加反应，则生成0.3mol A，则氨气和氟化铵的计量数之比=：0.3mol=4：3，反应方程式为：4NH3+3F2 NF3+3NH4F，故答案为：4NH3+3F2 NF3+3NH4F；

(2)根据方程式4NH3+3F2 NF3+3NH4F，反应中转移的电子为6e-。在标准状况下2.24L NF3的物质的量为=0.1mol，则该反应中转移电子的物质的量为0.6mol ，故答案为：0.6；

Ⅱ.(3)由流程图可知：第一步反应的离子方程式为：NH4++OH-═NH3↑+H2O、2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O，根据生成的气体通过碱石灰体积不变，说明无酸性气体，而通过浓硫酸体积减小，说明剩余的 6.72 L气体为氢气，即原固体中一定含有金属Al，且其质量为×27 g/mol=5.4 g；生成氨气的物质的量为=0.2 mol，根据氮守恒则原固体中一定含有 0.1 mol (NH4)2SO4，质量为：0.1 mol×132g/mol=13.2g；得到白色沉淀久置不变色，说明无FeCl2，因为氢氧化亚铁易被氧化为红棕色的氢氧化铁；又因为NaOH过量，所以白色沉淀不可能含有氢氧化铝，则说明5.8 g白色沉淀为Mg(OH)2，其物质的量为0.1 mol，则固体中含有MgCl20.1 mol，质量为9.5g，所以混合物的组成为Al、(NH4)2SO4、MgCl2，故答案为：Al、(NH4)2SO4、MgCl2；

(4)反应④中包括盐酸与过量的氢氧化钠反应、偏铝酸根与盐酸反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为：H++OH-=H2O、AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓；故答案为：H++OH-=H2O、AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓。