Question

17．Ⅰ．化合物Mg₅Al₃（OH）₁₉（H₂O）₄可作環(huán)保型阻燃材料，受熱時(shí)按如下化學(xué)方程式分解：
2Mg₅Al₃（OH）₁₉（H₂O）₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$27H₂O↑+10MgO+3Al₂O₃
（1）寫(xiě)出該化合物作阻燃劑的兩條依據(jù)反應(yīng)吸熱降低溫度，固體氧化物隔絕空氣，水蒸氣稀釋空氣．
（2）用離子方程式表示除去固體產(chǎn)物中Al₂O₃ 的原理Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（3）已知MgO可溶于NH₄Cl的水溶液，用化學(xué)方程式表示其原理NH₄Cl+H₂O?NH₃•H₂O+HCl，MgO+2 HCl=MgCl₂+H₂O或MgO+2NH₄Cl+H₂O=MgCl₂+2NH₃•H₂O．
Ⅱ．磁性材料A是由兩種元素組成的化合物，某研究小組按如圖流程探究其組成：

請(qǐng)回答：
（1）A的組成元素為Fe、S（用元素符號(hào)表示），化學(xué)式為Fe₃S₄．
（2）溶液C可溶解銅片，例舉該反應(yīng)的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用制印刷電路板．
（3）已知化合物A能與稀硫酸反應(yīng)，生成一種淡黃色不溶物和一種氣體（標(biāo)況下的密度為1.518g•L^-1），該氣體分子的電子式為．寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式Fe₃S₄+6H⁺=3Fe²⁺+S+3H₂S↑．
（4）寫(xiě)出F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式H₂SO₃+I₂+H₂O=H₂SO₄+2HI．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究溶液G中的主要微粒（不考慮H₂O、H⁺、K⁺、I^-）取溶液G，加入過(guò)量BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則有SO₄^2-；過(guò)濾后取濾液，滴加H₂O₂溶液，若再產(chǎn)生白色沉淀，則有H₂SO₃．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)且生成的氧化鎂、氧化鋁的熔點(diǎn)高；
（2）氧化鎂是堿性氧化物，氧化鋁是兩性氧化物，依據(jù)二者性質(zhì)不同除去；
（3）氯化銨溶液中銨根離子水解溶液顯酸性，氧化鎂溶于酸促進(jìn)水解平衡正向進(jìn)行；
Ⅱ．C加入KSCN，D為血紅色溶液，可知C為FeCl₃，D為Fe（SCN）₃等，可知B為Fe₂O₃，且n（Fe₂O₃）=$\frac{2.400g}{160g/mol}$=0.015mol，n（Fe）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×56g/mol=1.68g，A燃燒生成的無(wú)色氣體E溶液水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到無(wú)色溶液，說(shuō)明碘可氧化E的水溶液，E應(yīng)為SO₂，F(xiàn)為H₂SO₃，G含有和H₂SO₄和HI，可知A含有Fe、S元素，且m（S）=2.96g-1.68g=1.28g，n（S）=$\frac{1.28g}{32g/mol}$=0.04mol，可知n（Fe）：n（S）=3：4，應(yīng)為Fe₃S₄，以此解答該題．

解答 解：Ⅰ．（1）2Mg₅Al₃（OH）₁₉（H₂O）₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$27H₂O↑+10MgO+3Al₂O₃ ，分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，降低溫度，生成的氧化鎂和氧化鋁都是熔點(diǎn)很高的氧化物，附著表面會(huì)阻止燃燒，水蒸氣稀釋空氣．
故答案為：反應(yīng)吸熱降低溫度，固體氧化物隔絕空氣，水蒸氣稀釋空氣；
（2）氧化鎂是堿性氧化物溶于酸，氧化鋁是兩性氧化物溶于酸、溶于堿，加入氫氧化鈉溶解后過(guò)濾除去，反應(yīng)的離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）氯化銨溶液中銨根離子水解溶液顯酸性，氧化鎂溶于水解生成的酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₄Cl+H₂O?NH₃•H₂O+HCl，MgO+2 HCl=MgCl₂+H₂O或MgO+2NH₄Cl+H₂O=MgCl₂+2NH₃•H₂O，
故答案為：NH₄Cl+H₂O?NH₃•H₂O+HCl，MgO+2 HCl=MgCl₂+H₂O或MgO+2NH₄Cl+H₂O=MgCl₂+2NH₃•H₂O；
Ⅱ．C加入KSCN，D為血紅色溶液，可知C為FeCl₃，D為Fe（SCN）₃等，可知B為Fe₂O₃，且n（Fe₂O₃）=$\frac{2.400g}{160g/mol}$=0.015mol，n（Fe）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×56g/mol=1.68g，A燃燒生成的無(wú)色氣體E溶液水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到無(wú)色溶液，說(shuō)明碘可氧化E的水溶液，E應(yīng)為SO₂，F(xiàn)為H₂SO₃，G含有和H₂SO₄和HI，可知A含有Fe、S元素，且m（S）=2.96g-1.68g=1.28g，n（S）=$\frac{1.28g}{32g/mol}$=0.04mol，可知n（Fe）：n（S）=3：4，應(yīng)為Fe₃S₄，
（1）由以上分析可知，A組成元素為Fe、S，為Fe₃S₄，
故答案為：Fe、S；Fe₃S₄；
（2）鐵離子具有強(qiáng)氧化性，可氧化銅，常用于制印刷電路板，
故答案為：制印刷電路板；
（3）化合物A能與稀硫酸反應(yīng)，生成一種淡黃色不溶物和一種氣體（標(biāo)況下的密度為1.518g•L^-1），淡黃色不溶物為S，氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為1.518×22.4L=34，為H₂S氣體，電子式為，反應(yīng)的離子方程式為Fe₃S₄+6H⁺=3Fe²⁺+S+3H₂S↑，
故答案為：；Fe₃S₄+6H⁺=3Fe²⁺+S+3H₂S↑；
（4）F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式為H₂SO₃+I₂+H₂O=H₂SO₄+2HI，溶液G中的主要微粒（不考慮H₂O，H⁺，K⁺，I^-） 為SO₄^2-和H₂SO₃，可先檢驗(yàn)SO₄^2-，后檢驗(yàn)有H₂SO₃，具體操作為：取溶液G，加入過(guò)量BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則有SO₄^2-；過(guò)濾后取濾液，滴加H₂O₂溶液，若再產(chǎn)生白色沉淀，則有H₂SO₃．
故答案為：H₂SO₃+I₂+H₂O=H₂SO₄+2HI；取溶液G，加入過(guò)量BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則有SO₄^2-；過(guò)濾后取濾液，滴加H₂O₂溶液，若再產(chǎn)生白色沉淀，則有H₂SO₃．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查鎂鋁化合物性質(zhì)，鹽類(lèi)水解的原理應(yīng)用，無(wú)機(jī)物的推斷，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及反應(yīng)現(xiàn)象，結(jié)合質(zhì)量守恒推斷物質(zhì)的組成，題目難度中等．