Question

【題目】某研究小組為了探究一種有機鹽 X（僅含四種元素）的組成與性質，設計并完成如下實驗：

已知： A為兩種常見氣體的混合物， B、 C 均為常見物質。

（1）X中除含有氫、氧元素外，還含有的元素為：________________（寫元素名稱）。

（2）寫出 X 受熱分解的化學方程式：____________________________________________。

（3）設計實驗驗證“紅棕色固體”中金屬陽離子______________________________________。

Answer 1

【答案】鐵、碳 FeC2O4·2H2O FeO+2H2O+CO↑+CO2↑ 取少量紅棕色固體，加入稀鹽酸溶解，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變血紅色，則含有三價鐵

【解析】

能使無水硫酸銅變藍的物質Ｂ為水，質量為7.2克，物質的量為0.4mol，紅棕色固體為氧化鐵，物質的量為16.0g/160g/mol=0.1mol，紅褐色沉淀為氫氧化鐵，說明白色沉淀2為氫氧化亞鐵，則固體C為氧化亞鐵0.2mol，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成白色沉淀為碳酸鈣，質量為20克，物質的量為0.2mol，則說明產生的氣體A中含有0.2mol二氧化碳。因為A中是混合物，所以應為一氧化碳和二氧化碳。則說明X中含有鐵、碳、氧、氫元素。n（CO）=（36g-7.2g-0.2mol×72g/mol-0.2mol×44g/mol）÷28g/mol=0.2mol。

(1)根據以上分析可知，X中含有氫元素和氧元素和鐵、碳元素。(2)根據以上分析可知X分解生成0.2mol氧化亞鐵質量為14.4克，0.4mol水即7.2克，0.2mol二氧化碳即8.8克，則根據X為36.0克計算一氧化碳的質量為36.0-14.4-7.2-8.8=5.6克，即0.2mol一氧化碳，則方程式為 FeC2O4·2H2O FeO+2H2O+CO↑+CO2↑。 (3)紅棕色固體中的金屬陽離子為鐵離子，檢驗鐵離子可以利用其與硫氰化鉀顯紅色進行實驗，操作為：取少量紅棕色固體，加入稀鹽酸溶解，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變血紅色，則含有三價鐵。