Question

【題目】甲、乙、丙三種化合物均由氫、氮、氧、銅四種元素中兩種元素組成。常溫下，甲是一種含氮質量分數為87.5%的液態化合物，相對分子質量與空氣中某種主要成份的相對分子質量相同；乙和丙是銅的兩種常見氧化物，乙是新制的氫氧化銅與乙醛反應的還原產物。試回答下列問題：

（1）甲的結構式___。

（2）甲和丙反應的產物中含有乙和一種氣態單質，寫出其化學方程式___。

（3）向乙固體中加入過量硫酸酸化的硫酸鐵溶液，乙固體完全溶解，得到透明溶液。

①寫出其離子方程式___。

②若所得溶液陽離子濃度均約為0.1molL-1，再向所得混合液中加丙，最先得到___沉淀(不同濃度的金屬離子開始和完全以氫氧化物沉淀的pH如圖)。

③向上述混合液加入有機萃取劑(RH)發生反應：2RH(有機相)+Cu2+(水相)R2Cu(有機相)+2H+(水相)，已知其它陽離子與該有機物不能發生反應，也不相溶。試設計實驗驗證有機相中含有銅元素___。

Answer 1

【答案】 N2H4+4CuO=2Cu2O+N2↑+2H2O Cu2O+2Fe3++2H+=2Cu2++2Fe2++H2O Fe(OH)3 取有機層，加入鹽酸或稀硫酸，振蕩后水層呈藍色，則證明有機相中含有銅元素

【解析】

常溫下，甲是一種含氮質量分數為的液態化合物，相對分子質量與空氣中某種主要成份的相對分子質量相同，因為空氣的主要成分為氧氣和氮氣，所以該化合物的相對分子質量為32；銅的兩種常見氧化物是：CuO、Cu2O，乙是新制的氫氧化銅與乙醛反應的還原產物，則乙是Cu2O，丙是CuO，硫酸酸化的硫酸鐵溶液與Cu2O反應的離子方程式為：Cu2O+2Fe3++2H+=2Cu2++2Fe2++H2O；利用溶液Ksp判斷溶液中當濃度均約為0.1molL-1Fe2+、Fe3+、Cu2+的三種離子，哪一個需要的氫氧根離子的濃度越小(pH越小)，哪一個先出現沉淀。

甲、乙、丙三種化合物均由氫、氮、氧、銅四種元素中兩種元素組成．常溫下，甲是一種含氮質量分數為的液態化合物，相對分子質量與空氣中某種主要成份的相對分子質量相同，而空氣的主要成分為氧氣和氮氣，如為氮氣，則相對分子質量為28，沒有符合物質，如為氧氣，則相對分子質量為32，則該化合物含N的質量為，則甲含有N、H兩種元素，分子式為，乙和丙是銅的兩種常見氧化物，乙是新制的氫氧化銅與乙醛反應的還原產物，則乙為，丙為CuO。

甲為，結構式為；

故答案為：；

甲和丙反應的產物中含有乙和一種氣態單質，該氣體單質為氮氣，反應的方程式為：；

故答案為：；

向固體中加入過量硫酸酸化的硫酸鐵溶液，固體完全溶解，得到透明溶液，應生成硫酸銅和硫酸亞鐵：

反應的離子方程式為：；

故答案為：；

反應后硫酸鐵過量，由圖象可知完全沉淀時所需pH較小，則加入CuO消耗氫離子時，溶液pH不斷增大，首先析出的沉淀是；

故答案為：；

由可逆反應有機相水相有機相水相可知，可在有機相中加入鹽酸或稀硫酸，則平衡向逆向移動，如溶液變成藍色，可說明有機相中含有；

故答案為：取有機層，加入鹽酸或稀硫酸，振蕩后水層呈藍色，則證明有機相中含有銅元素。