Question

4．化合物甲由四種元素組成，撞擊甲容易發(fā)生爆炸生成三種物質(zhì)，產(chǎn)物之一是純凈固體單質(zhì)乙，另兩種產(chǎn)物丙和丁是相對(duì)分子質(zhì)量相同的常見(jiàn)氣體，其中丁是空氣的主要成分之一，3.0g甲發(fā)生爆炸反應(yīng)，生成2.16g乙和標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.224L丁，其余為丙．回答下列問(wèn)題：
（1）丁的結(jié)構(gòu)式
（2）甲發(fā)生爆炸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2AgCNO=2Ag+2CO↑+N₂↑
（3）已知化合物甲中，有兩種元素的化合價(jià)為最高正價(jià)，另兩種元素的化合價(jià)為最低負(fù)價(jià)，爆炸反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1：4．

Answer 1

分析 丙和丁是相對(duì)分子質(zhì)量相同的常見(jiàn)氣體，其中丁是空氣的主要成分之一，則丁是N₂，丙為CO，3.0g甲發(fā)生爆炸反應(yīng)，生成2.16g乙和標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.224L丁，其余為丙，則丙的質(zhì)量為（3.0-2.16-0.01×28）g=0.56g，即CO的物質(zhì)的量為0.02mol，所以在甲中C、N、O的原子個(gè)數(shù)比為1：1：1，化合物由四種元素組成，已知化合物中，有兩種元素的化合價(jià)為正高價(jià)，另兩種元素的化合價(jià)為最低負(fù)價(jià)，撞擊甲容易發(fā)生爆炸生成三種物質(zhì)，產(chǎn)物之一是純凈固體單質(zhì)乙，則甲中應(yīng)有一種金屬元素，設(shè)甲的化學(xué)式為R（CNO）_x，R的相對(duì)原子質(zhì)量為M，根據(jù)反應(yīng)2R（CNO）_x=2R+2xCO+xN₂，有$\frac{2M+84x}{3}$=$\frac{x}{0.01}$，所以M=108x，設(shè)x=1，2，3…，當(dāng)x=1時(shí)，M=108，R為銀元素，當(dāng)x取2，3…時(shí)，沒(méi)有對(duì)應(yīng)的金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量符合要求，所以甲為AgCNO，據(jù)此答題．

解答 解：丙和丁是相對(duì)分子質(zhì)量相同的常見(jiàn)氣體，其中丁是空氣的主要成分之一，則丁是N₂，丙為CO，3.0g甲發(fā)生爆炸反應(yīng)，生成2.16g乙和標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.224L丁，其余為丙，則丙的質(zhì)量為（3.0-2.16-0.01×28）g=0.56g，即CO的物質(zhì)的量為0.02mol，所以在甲中C、N、O的原子個(gè)數(shù)比為1：1：1，化合物由四種元素組成，已知化合物中，有兩種元素的化合價(jià)為正高價(jià)，另兩種元素的化合價(jià)為最低負(fù)價(jià)，撞擊甲容易發(fā)生爆炸生成三種物質(zhì)，產(chǎn)物之一是純凈固體單質(zhì)乙，則甲中應(yīng)有一種金屬元素，設(shè)甲的化學(xué)式為R（CNO）_x，R的相對(duì)原子質(zhì)量為M，根據(jù)反應(yīng)2R（CNO）_x=2R+2xCO+xN₂，有$\frac{2M+84x}{3}$=$\frac{x}{0.01}$，所以M=108x，設(shè)x=1，2，3…，當(dāng)x=1時(shí)，M=108，R為銀元素，當(dāng)x取2，3…時(shí)，沒(méi)有對(duì)應(yīng)的金屬元素的相對(duì)原子質(zhì)量符合要求，所以甲為AgCNO，
（1）根據(jù)上面的分析可知，丁為氮?dú)�，氮�(dú)獾慕Y(jié)構(gòu)式為，
故答案為：；
（2）甲發(fā)生爆炸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2AgCNO=2Ag+2CO↑+N₂↑，
故答案為：2AgCNO=2Ag+2CO↑+N₂↑；
（3）已知化合物甲中，有兩種元素的化合價(jià)為最高正價(jià)，另兩種元素的化合價(jià)為最低負(fù)價(jià)，根據(jù)反應(yīng)2AgCNO=2Ag+2CO↑+N₂↑，爆炸反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為N₂，還原產(chǎn)物為Ag、CO，它們的物質(zhì)的量之比為1：4，
故答案為：1：4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，題目難度較大，注意根據(jù)元素守恒和常見(jiàn)物質(zhì)的性質(zhì)和存在進(jìn)行推斷，解題的關(guān)鍵是甲物質(zhì)確定，注意常見(jiàn)金屬元素化合價(jià)與相對(duì)原子質(zhì)量的關(guān)系．