Question

固體化合物甲由兩種短周期元素組成，可與水發(fā)生復分解反應，產(chǎn)生氣體W．某實驗興趣小組用如圖裝置對固體甲的元素組成進行探究實驗，實驗中觀察到如下現(xiàn)象：①產(chǎn)生的氣體W能使C中試紙變藍，②E中產(chǎn)生大量白煙．回答下列問題：

（1）儀器I的名稱

 

．
（2）E中發(fā)生反應的化學方程式為

 

．
（3）裝置G中飽和食鹽水的作用是

 

．
（4）裝置H中發(fā)生的反應，其氧化劑和還原劑的物質的量之比為

 

．
（5）2.5g化合物甲與水反應，理論上可得1.12L氣體W（標準狀況）則甲的化學式為

 

．
（6）若將裝置C和D調換位置，則此時C中現(xiàn)象為

 

．
（7）該裝置還存在著某些缺陷，請指出其中一點

 

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)裝置圖中儀器和作用分析回答名稱；
（2）A裝置生成的氨氣和H裝置生成的氯氣在E裝置中反應生成氯化銨白色煙；
（3）反應生成的氯氣中含有氯化氫氣體通過飽和食鹽水除去；
（4）依據(jù)高錳酸鉀和濃鹽酸反應生成氯氣，氯化錳，水，依據(jù)氧化還原反應電子守恒分析計算；
（5）依據(jù)化學方程式結合元素化合價分析計算判斷；
（6）裝置C和D調換位置，生成的氨氣被堿石灰吸收再通過石蕊試紙不變色；
（7）實驗過程中生成的氨氣和氯氣都是污染氣體，需要連接尾氣吸收裝置．

解答：解：（1）依據(jù)裝置圖中儀器和作用分析裝置Ⅰ是分液漏斗，故答案為：分液漏斗；
（2）A裝置生成的氨氣和H裝置生成的氯氣在E裝置中反應生成氯化銨白色煙，反應的化學方程式為：8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl，故答案為：8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl；
（3）反應生成的氯氣中含有氯化氫氣體通過飽和食鹽水除去，故答案為：吸收氯氣中的氯化氫氣體；
（4）依據(jù)高錳酸鉀和濃鹽酸反應生成氯氣，氯化錳，水，依據(jù)氧化還原反應電子守恒分析計算，氧化劑電子轉移，KMnO₄～Mn²⁺～5e^-；還原劑電子轉移，2HCl～Cl₂～
2e^-，電子守恒得到2KMnO₄～10HCl，氧化劑和還原劑物質的量之比1：5，故答案為：1：5；
（5）依據(jù)化學方程式結合元素化合價分析計算判斷，反應生成的氨氣物質的量=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，設甲化學式為M₃N₂，反應的化學方程式為：
  M₃N_x+3xH₂O=xNH₃+3M（OH）_x；
 3M+14x      x
2.5g        0.05mol
M=12x，
若x=1，M=12；
x=2，M=24；
x=3，M=36；
由上述分析可知，甲為Mg₂N₃，
故答案為：Mg₂N₃；
（6）裝置C和D調換位置，生成的氨氣被堿石灰吸收再通過石蕊試紙不變色，故答案為：紅色石蕊試紙無現(xiàn)象；
（7）實驗過程中生成的氨氣和氯氣都是污染氣體，需要連接尾氣吸收裝置，故答案為：E中導氣管連接尾氣吸收裝置．

點評：本題考查了實驗過程的分析，物質性質的判斷，裝置中試劑的選擇和作用、實驗現(xiàn)象的分析應用是解題關鍵，題目難度中等．