Question

3．某無機化合物A的相對分子質量為184．在一定條件下，SCl₂與氨完全反應生成A和淡黃色單質B及離子化合物X，且X的水溶液的pH＜7．將18.4gA隔絕空氣加強熱可得到12.8g B和氣體單質C．請回答下列問題：
（1）A的化學式為S₄N₄，C的電子式為．
（2）試指出單質C的兩點用途保護氣；制取氮肥
（3）寫出SCl₂與氨反應的化學方程式：6SCl₂+16NH₃=S₄N₄+2S+12NH₄Cl．
（4）亞硝酸鈉和X固體在加熱條件下可能（填“可能”或“不能”）發(fā)生反應，判斷理由是NaNO₂中N元素化合價為+3價，NH₄Cl中N元素化合價為-3價，發(fā)生氧化還原反應生成N₂．
（5）請設計檢驗物質X的實驗方案：取少量X固體加水溶解，分成兩份；其中一份加入濃NaOH溶液加熱，若產生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則證明有NH₄⁺，向另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若出現白色沉淀，則證明有Cl^-．

Answer 1

分析 （1）根據“SCl₂與氨完全反應生成A和淡黃色單質B及離子化合物X，且X的水溶液的pH＜7、A隔絕空氣加強熱可得到 B和氣體單質C”知B是S，A含N、S元素，C是氮氣，X是氯化銨．n（A）=$\frac{18.4g}{184g/mol}$=0.1mol，n（S）=$\frac{12.8g}{32g/mol}$=0.4mol，則A中含N：$\frac{（18.4-0.4×32）g}{14g/mol}$=0.4mol，故A的分子式為S₄N₄；
（2）C為氮氣，氮氣的作用為：1、保護氣，2、制取氮肥，3、合成染料，4、制造炸藥等；
（3）SCl₂與氨反應生成A和淡黃色單質B及離子化合物X，上述分析判斷A為S₄N₄，B為S，X為氯化銨，根據原子守恒可書寫出反應方程式：
（4）由于在亞硝酸鈉中N的化合價為+3價，在NH₄Cl中N的化合價為-3價，所以根據氧化還原反應的規(guī)律，二者在加熱條件下能夠發(fā)生歸中反應，生成氮氣，可以發(fā)生反應，
（5）檢驗氯化銨即檢驗其中含NH₄⁺和Cl^-．

解答 解：（1）根據“SCl₂與氨完全反應生成A和淡黃色單質B及離子化合物X，且X的水溶液的pH＜7、A隔絕空氣加強熱可得到 B和氣體單質C”知B是S，A含N、S元素，C是氮氣，X是氯化銨．n（A）=$\frac{18.4g}{184g/mol}$=0.1mol，n（S）=$\frac{12.8g}{32g/mol}$=0.4mol，則A中含N：$\frac{（18.4-0.4×32）g}{14g/mol}$=0.4mol，故A的分子式為S₄N₄，氮氣的電子式為，
故答案為：S₄N₄；；
（2）C為氮氣，氮氣的作用為：1、保護氣，2、制取氮肥，3、合成染料，4、制造炸藥等，故答案為：保護氣；制取氮肥；
（3）SCl₂與氨反應生成A和淡黃色單質B及離子化合物X，上述分析判斷A為S₄N₄，B為S，X為氯化銨，根據原子守恒可書寫出反應方程式：6SCl₂+16NH₃=S₄N₄+2S+12NH₄Cl，
故答案為：6SCl₂+16NH₃=S₄N₄+2S+12NH₄Cl；
（4）由于在亞硝酸鈉中N的化合價為+3價，在NH₄Cl中N的化合價為-3價，所以根據氧化還原反應的規(guī)律，二者在加熱條件下能夠發(fā)生歸中反應，生成氮氣，可以發(fā)生反應，
故答案為：可能；NaNO₂中N元素化合價為+3價，NH₄Cl中N元素化合價為-3價，發(fā)生氧化還原反應生成N₂ ；
（5）檢驗氯化銨即檢驗其中含NH₄⁺和Cl^-．方法是取少量X固體加水溶解，分成兩份，其中一份與NaOH溶液混合加熱，若產生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體則證明有NH₄⁺，另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，若出現白色沉淀，則證明有Cl^-離子，
故答案為：取少量X固體加水溶解，分成兩份，其中一份與NaOH溶液混合加熱，若產生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體則證明有NH₄⁺，另一份溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，若出現白色沉淀，則證明有Cl^-離子．

點評 本題考查了物質選擇分析，氧化還原反應實質理解應用，離子檢驗方法，化學式的計算應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．