Question

【題目】Ⅰ.石油鐵儲罐久置未清洗易引發火災，經分析研究，事故由罐體內壁附著的氧化物甲與溶于石油中的氣態氫化物乙按1:3反應生成的黑色物質丙自燃引起。某研究小組將一定量的丙粉末投入足量的濃鹽酸中發生反應，得到4.8g淡黃色沉淀和氣體乙，乙在標準狀況下的密度為1.52g·L－1，過濾后向濾液（假設乙全部逸出）中加入足量的NaOH溶液，先出現白色沉淀，最終轉變為紅褐色沉淀，過濾、洗滌、灼燒后的固體質量為24g。已知氣體乙可溶于水。

請回答：

（1）丙中所含的元素名稱為____。

（2）丙在鹽酸中反應的離子方程式為____。

（3）為消除火災隱患，下列措施可行的是____。

A. 石油入罐前脫硫 B. 定期用酸清洗罐體

C. 罐體內壁涂刷油漆 D. 罐體中充入氮氣

Ⅱ. 某鹽A由三種元素組成，其相關的轉化關系如圖（所有產物均已標在框圖上），其中C為紅棕色液體，其化學性質與其組成元素的單質相似。

（1）畫出B中陰離子的電子式：____。

（2）化合物C中顯正價的是____元素。

（3）化合物C與KI反應的化學方程式為____。

（4）下列物質中，能與C反應的有____。

A. SO2的水溶液 B. H2O C. Na D. Na2SO4

Answer 1

【答案】 鐵和硫 Fe2S3+4H+=2Fe2++S↓+2H2S↑ AD I ICl+KI=KCl+I2 ABC

【解析】Ⅰ.向丙與濃鹽酸反應后的濾液(假設乙全部逸出)中加人足量的NaOH溶液，先出現白色沉淀，最終轉變為紅褐色沉淀，則濾液中含有亞鐵離子，灼燒后的固體為氧化鐵，質量為24g，氧化鐵物質的量為=0.15mol，則鐵的物質的量為0.3mol．丙粉末投人足量的濃鹽酸中發生反應，得到4.8g淡黃色沉淀和氣體乙，則淡黃色沉淀為S，物質的量為=0.15mol，乙在標準狀況下的密度為1.52gL-1，則乙的相對分子質量為1.52×22.4=34，氣體乙可溶于水，則乙為H2S，在丙中鐵元素與硫單質的物質的量之比為2：1，而氧化物甲與氣態氫化物乙按1：3反應生成的物質丙，根據元素守恒和電子得失守恒可推斷甲為Fe2O3，丙為Fe2S3，甲與乙發生的反應生成丙的反應為Fe2O3+3H2S=Fe2S3+3H2O，丙在鹽酸中發生反應為Fe2S3+4HCl=2H2S↑+2FeCl2+S。

(1)丙為Fe2S3，丙中所含的元素為鐵和硫，故答案為：鐵和硫；

(2)丙在鹽酸中反應的離子方程式為：Fe2S3+4H+=2H2S↑+2Fe2++S，故答案為：Fe2S3+4H+=2H2S↑+2Fe2++S；

(3)A．石油入罐前脫硫處理，防止硫化氫的生成，故A正確；B．定期用酸清洗罐體，會使罐壁變薄，不利于儲存油，故B錯誤；C．罐體內壁涂刷油漆，油漆是有機物，容易溶于油中，使油純度降低，故C錯誤；D．罐體中充入氮氣，就可以防止罐被氧化產生Fe2O3，故D正確，故選AD；

Ⅱ.分析轉化關系，1molC+KI=1mol化合物B+1mol單質D，1mol化合物B加入硝酸酸化的硝酸銀溶液反應生成白色沉淀，說明B中含有Cl元素，推斷C中含有Cl元素，所以生成單質D推斷為I2，B為KCl，則依據氧化還原反應實質判斷C為ICl，為紅棕色液體，其化學性質與其組成元素的單質相似，1mol鹽A中含有Cl、I、K，依據元素化合價代數和為0判斷，A為KICl2。

(1)B為氯化鉀，陰離子為Cl-，氯離子的電子式：，故答案為：；

(2)氯化碘結構和氯氣相似，Cl原子和I原子之間共用一對電子，C為ICl，碘化合價為+1價，氯元素化合價為-1價，故答案為：碘；

(3)C和KI反應發生的是碘元素的歸中反應，生成碘單質，反應的化學方程式為：KI+ICl=I2+KCl；故答案為：KI+ICl=I2+KCl；

(4)C為ICl為紅棕色液體，其化學性質與其組成元素的單質相似，具有強氧化性，能氧化還原性物質和不飽和碳原子形成的雙鍵發生加成反應，和水發生自身氧化還原反應；A．SO2 B具有還原性可以被ICl氧化，故A符合；B、根據氯氣和水反應方程式知，氯化碘和水反應方程式為ICl+H2O═HCl+HIO，H2O和ICl反應，故B符合； C．乙烯含有不飽和碳碳雙鍵，類比氯氣和碳碳雙鍵發生加成反應，故C符合；D．Na2SO4溶液和ICl不能發生反應，故D不符合；故選ABC。