Question

2．某無機化合物A由X、Y兩種元素組成．在空氣中充分灼燒得到含X元素的8g紅棕色固體B，并產生能使品紅褪色的氣體C，將該氣體全部通入足量的雙氧水中得D溶液，再向D溶液中加入足量的BaCl₂溶液，過濾、洗滌、干燥得46.6g固體．
（1）寫出X在元素周期表中的位置第四周期第VIII族，寫出Y^2-的結構示意圖寫出B的化學式Fe₂O₃
（2）寫出氣體C通入H₂O₂中反應的離子方程式SO₂+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-
（3）將A溶于D的稀溶液中得到E，并產生一種單質固體和一種氣體，寫出該反應的化學方程式FeS₂+H₂SO₄=H₂S↑+S↓+FeSO₄
（4）將化合物E固體隔絕空氣充分灼燒，使其分解，生成等物質的量的B、C和另一種化合物，則另一種化合物的分子式是SO₃；有同學認為該分解反應得到的固體產物中除B外，還可能會有含X元素的低價態(tài)物質，請判斷該同學的觀點是否合理合理（填“合理”或“不合理”），理由是分解反應可能部分發(fā)生非氧化還原反應．

Answer 1

分析 A由X、Y兩種元素組成．在空氣中充分灼燒得到含X元素的8g紅棕色固體B，則B為Fe₂O₃，X為Fe，產生能使品紅褪色的氣體C，將該氣體全部通入足量的雙氧水中得D溶液，再向D溶液中加入足量的BaCl₂溶液，得到46.6g固體，該固體為BaSO₄，故C為SO₂，D為H₂SO₄，則Y為S，氧化鐵的物質的量=$\frac{8g}{160g/mol}$=0.05mol，硫酸鋇的物質的量=$\frac{46.6g}{233g/mol}$=0.2mol，根據原子守恒化合物A中Fe、S原子數目之比=0.05mol×2：0.2mol=1：2，故A為FeS₂，然后結合物質的性質及化學用語來解答．

解答 解：A由X、Y兩種元素組成．在空氣中充分灼燒得到含X元素的8g紅棕色固體B，則B為Fe₂O₃，X為Fe，產生能使品紅褪色的氣體C，將該氣體全部通入足量的雙氧水中得D溶液，再向D溶液中加入足量的BaCl₂溶液，得到46.6g固體，該固體為BaSO₄，故C為SO₂，D為H₂SO₄，則Y為S，氧化鐵的物質的量=$\frac{8g}{160g/mol}$=0.05mol，硫酸鋇的物質的量=$\frac{46.6g}{233g/mol}$=0.2mol，根據原子守恒化合物A中Fe、S原子數目之比=0.05mol×2：0.2mol=1：2，故A為FeS₂，
（1）X為Fe，位于元素周期表中第四周期第VIII族；S^2-的結構示意圖為；由上述分析可知B為Fe₂O₃，
故答案為：第四周期第VIII族；；Fe₂O₃；
（2）氣體C通入H₂O₂中，發(fā)生氧化還原反應生成硫酸，反應的離子方程式為SO₂+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-，故答案為：SO₂+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-；
（3）將FeS₂溶于H₂SO₄的稀溶液中生成E，并產生一種單質和一種氣體，應生成硫酸亞鐵、硫化氫、硫，該反應的化學方程式為FeS₂+H₂SO₄=H₂S↑+S↓+FeSO₄，
故答案為：FeS₂+H₂SO₄=H₂S↑+S↓+FeSO₄；
（4）將化合物FeSO₄隔絕空氣充分灼燒，使其分解，生成等物質的量的Fe₂O₃、SO₂和另一種化合物，根據原子守恒，則另一種化合物的化學式是SO₃；有同學認為該分解反應得到的固體產物中除Fe₂O₃外，還可能會有含Fe元素的低價態(tài)物質，該同學的觀點合理，因為分解反應可能部分發(fā)生非氧化還原反應，
故答案為：SO₃；合理；分解反應可能部分發(fā)生非氧化還原反應．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，把握S及其化合物、Fe及其化合物的性質、相互轉化為解答的關鍵，側重分析與推斷能力的考查，注意品紅褪色、固體的顏色及白色沉淀為推斷的突破口，題目難度中等．