Question

【题目】氢能源是一种重要的清洁能源．现有两种可产生H2的化合物甲和乙．将6.00g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L的H2（已折算成标准状况）．甲与水反应也能放出H2 ， 同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液．化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1.25gL﹣1 ． 请回答下列问题：
（1）甲的化学式是 ．
（2）甲与水反应的化学方程式是 ．
（3）气体丙与金属镁反应的产物是（用化学式表示）．
（4）乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式 ． 有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O，请设计实验方案验证（已知：Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O）

Answer 1

【答案】
（1）AlH3
（2）AlH3+3H2O=Al（OH）3↓+3H2↑
（3）Mg3N2
（4）3CuO+2NH3 N2+3Cu+3H2O
【解析】解：白色沉淀可溶于NaOH溶液，应为Al（OH）3 ， 说明甲中含有Al和H两种元素，n（H2）= =0.3mol，则m（H）=0.3mol×2×1g/mol=0.6g，则6.00g甲中含有m（Al）=6.00g﹣0.6g=5.4g，n（Al）= =0.2mol，所以n（Al）：n（H）=0.2mol：0.6mol=1：3，则甲的化学式为AlH3 ， 丙在标准状况下的密度为1.25gL﹣1 ， 则丙的相对原子质量为1.25gL﹣1×22.4L=28，应为N2 ， 则乙为NH3 ， （1）由以上分析可知甲为AlH3 ， 所以答案是：AlH3；（2）AlH3与水发生氧化还原反应，反应的方程式为AlH3+3H2O=Al（OH）3↓+3H2↑，所以答案是：AlH3+3H2O=Al（OH）3↓+3H2↑；（3）镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，化学式为Mg3N2 ， 所以答案是：Mg3N2；（4）NH3在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体N2 ， 反应的方程式为3CuO+2NH3 N2+3Cu+3H2O，要判断产物中是否含有CuO，可加入稀硫酸检验溶液是否变蓝，方法是取样后加H2SO4 ， 如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O，反之则无Cu2O，所以答案是：3CuO+2NH3 N2+3Cu+3H2O；取样后加H2SO4 ， 如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O，反之则无Cu2O．