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专题19．无机综合推断-十年（2012-2021）高考化学真题分项汇编（浙江专用）
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这是一份专题19．无机综合推断-十年（2012-2021）高考化学真题分项汇编（浙江专用），文件包含专题19无机综合推断解析版docx、专题19无机综合推断原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
1．【2013·浙江理综，26】氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题：
(1)甲的化学式是_________；乙的电子式是__________。
(2)甲与水反应的化学方程式是__________________________________-。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_________。
有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_________________________。
(已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O)
(5)甲与乙之间_______(填“可能”或“不可能)发生反应产生H2，判断理由是________。
【答案】(1)AlH3 (2)AlH3 +3H2O = Al(OH)3 + 3H2↑
(3)Mg3N2 ⑷2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 + 3H2O
取样后加稀H2SO4 ，如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O ,反之则无Cu2O 。
(5)可能 AlH3中的氢化合价为-1价，NH3中的氢为+1价，从而有可能发生氧化还原反应生成氢气。
【解析】(1)已知，甲、乙两种化合物均可产生H2 ，故它们的组成中均含有H元素。②根据甲加热完全分解只得到一种短周期元素的金属单质和H2，可知甲是由两种元素组成，是一种金属氢化物。再由甲与水反应也能放出H2，同时还产生一种可溶于NaOH 溶液的白色沉淀，可知，这种白色沉淀是Al(OH)3，从而推出甲中含有的金属元素是Al；再根据标准状况下，6.00g 甲加热完全分解可产生0.3ml(6.72L)H2 ，可推断甲为AlH3。(3)根据化合物乙在催化剂存在下可得到H2 ,和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1.25g·L-1，由此可知，乙也是由两种元素组成，根据计算丙的相对分子质量( M=1.25×22，4=28)，可以推断丙为N2 ，则乙为NH3。由此，可以写出甲的化学式；NH3的电子式；AlH3与水反应的化学方程式；(4)N2与金属Mg 的反应为：N2 + 3Mg Mg 3N2，故产物为Mg 3N2(化学式)；依题给的信息：氨气在加热条件下，能与CuO 反应生成Cu 和N2 就可写出该反应的化学方程式；⑤根据题给的已知条件，Cu2O + 2H+ = Cu + Cu2++H2O ，可以知道Cu2O与酸能发生岐化反应，生成Cu 和Cu2+，Cu2+ 能使溶液呈蓝色，从而可以设计出验证产物中含有Cu2O 的实验方案；(5)分析AlH3和NH3中氢的化合价可知，AlH3中氢的化合价为-1价，NH3中氢的化合价为+1价，根据氧化还原反应的归中规律：高价态+低价态→中间价态，有可能发生氧化还原反应生成氢气。
2．【2014·浙江理综，26】某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1.请回答如下问题：
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。
(2)X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_______，并设计实验方案验证该反应的产物_______。
【答案】(1)
(2)CaFeC2O6(或CaCO3·FeCO3) CaCO3·FeCO3△CaO+FeO+2CO2↑
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(4) 2FeO+CO2△Fe2O3+CO 检验Fe2O3：将固体加入盐酸溶解，再滴入KSCN溶液，溶液呈血红色；检验CO：将气体产物通过灼烧CuO，黑色固体变为红色
【解析】由白色沉淀在空气中可转化为红褐色沉淀知X中含有铁元素，由X与盐酸反应生成气体甲，一般与盐酸反应产生气体的物质中含有CO32-或HCO3-，甲又能与溶液1反应生色沉淀且该白色沉淀又可在水中继续与甲反应，故甲是CO2。由实验过程知X中含有＋2价的铁，X中含有4种元素，若X中含有HCO3-和Fe，则X分解的产物有3种，与题意不符，所以应含有CO32-，另一种金属可能是＋2价的钙，根据化合价写出X的化学式为CaFe(CO3)2，X分解得到CO2、CaO、FeO。固体1是CaO、FeO的混合物，溶于水后得氢氧化钙溶液和固体2为FeO，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，所以沉淀1是碳酸钙；FeO与盐酸反应生成氯化亚铁，无氧条件下与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，空气中转化为氢氧化铁。(1)白色沉淀1的金属原子是Ca，其原子结构示意图为，CO2的电子式为；(2)X为CaFeC2O6(或CaCO3·FeCO3)，X分解得到CO2、CaO、FeO，化学反应方程式为CaCO3·FeCO3△CaO+FeO+2CO2↑；(3)白色沉淀2是Fe(OH)2，红褐色沉淀是Fe(OH)3，变色的原因是4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3；(4)固体1是CaO和FeO的混合物，由于铁元素处于中间价态，可以升高也可以降低，CO2中碳元素处于最高价态，只能降低，因此可能的化学反应方程式为2FeO+CO2△Fe2O3+CO。验证该反应的产物：将固体粉末溶于稀盐酸，滴入KSCN溶液若显红色，则可证明产物中有Fe3+；将气体产物通入灼烧的氧化铜固体中，固体变红色，且反应后气体通入澄清石灰水溶液变浑浊，则证明气体产物是CO。
3．【2015·浙江理综，27】Ⅰ． 请回答：
(1)H2O2的电子式___________。
(2)镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由________________。
(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_____________。
(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式：
(___)MnO4－＋(___)C2O42－+______＝(___)Mn2+＋(___)CO2↑＋________
Ⅱ． 化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答：
(1)甲的化学式__________。
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式__________。
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式__________。
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式_________________________。
(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。
判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由___________。
【答案】Ⅰ．(1) (2)2Mg＋CO22MgO＋C
(3) AgCl + Br－== AgBr + Cl－
(4) 2MnO4－ + 5C2O42－ + 16H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
Ⅱ．(1)NaH (2) 4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl
(3) NaAlH4+2H2O==NaAlO2+4H2↑ (4) 3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH
(5) 制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H2中混有HCl，导致产物中有NaCl
验纯方法不合理，如果有Na残留，Na与水反应也产生H2；没有考虑混入的NaCl
【解析】Ⅰ．(1)H2O2分子中两个氧原子与氢原子形成共用电子对，两个氧原子间也形成共用电子对，其电子式为：；(2)镁可以在CO2中燃烧，生成MgO和C，化学方程式为：2Mg＋CO22MgO＋C；(3)AgBr比AgCl更难溶，生成的淡黄色沉淀为了溴化银，离子方程式为AgCl + Br－＝AgBr + Cl－；(4)MnO4－→Mn2+，Mn的化合价降低5，C2O42－→2CO2，C的化合价升高2，根据化合价升降相等，变化可得：2MnO4－ + 5C2O42－ == 2Mn2+ + 10CO2↑，该反应只能在酸性条件下进行(因为生成Mn2+)，再根据原子数守恒可得完整的化学方程式：2MnO4－ + 5C2O42－ + 16H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O。
Ⅱ．(1) 将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2，则甲所含氢元素的质量为0.1ml×2g·ml－1=0.2g，n(H)=0.2ml，钠元素的质量为4.6g，n(Na)=0.2ml，故甲的化学式为NaH；(2)根据原子数守恒，甲与AlCl3反应还生成NaCl，化学方程式为：4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl。(3)NaAlH4氢元素为－1价，水中氢元素为+1价，两考可发生归中反应生成H2，H2既是氧化产物，也是还原产物，其它元素化合价不变，所以还有NaAlO2生成，化学方程式为：NaAlH4+2H2O＝NaAlO2+4H2↑；(4)－1价的氢具有强还原性，可把Fe3+还原为铁，化学方程式为：3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH(若氧化产物为H2，还可以被Fe2O3继续氧化)；(5)该同学的制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H2中混有HCl，经浓硫酸干燥时HCl不能除去，HCl与Na反应导致产物中有NaCl；验纯方法也不合理，若钠有残留，Na与水反应也产生H2，若混入NaCl，固体物质也不纯净。
4．【2016·浙江理综，27】Ⅰ．化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料，受热时按如下化学方程式分解：
2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3
(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据____________。
(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理________。
(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用化学方程式表示其原理____________。
Ⅱ．磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
请回答：
(1)A的组成元素为_________(用元素符号表示)，化学式为______。
(2)溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用____________。
(3)已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g·L-1)，该气体分子的电子式为____。写出该反应的离子方程式__________。
(4)写出F→G反应的化学方程式_____________。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H+、K+、I-)______________。
【答案】Ⅰ.(1)反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气。
(2)Al2O3 +2OH−==2AlO2−+H2O
(3)NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl，MgO+2 HCl ==MgCl2+H2O
Ⅱ．(1)S Fe Fe3S4 (2)制印刷电路板
(3)Fe3S4+6H+==3H2S↑+3Fe2++S
(4)H2SO3+I2+H2O-- H2SO4+2HI
取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42−，过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若产生白色沉淀，则有H2SO3
【解析】Ⅰ.(1)Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3 ，分解反应是吸热反应，降低温度，生成的氧化镁和氧化铝都是熔点很高的氧化物，附着表面会阻止燃烧，水蒸气稀释空气，故答案为反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气；(2)氧化镁是碱性氧化物溶于酸，氧化铝是两性氧化物溶于酸、碱溶于，加入氢氧化钠溶于溶解后过滤除去，反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；(3)氯化铵溶液中铵根离子水解溶液显酸性，氧化镁溶于水解生成的酸，反应的化学方程式为：MgO+2NH4Cl+H2O=MgCl2+2NH3•H2O；Ⅱ．C加入KSCN，D为血红色溶液，可知C为FeCl3，D为Fe(SCN)3等，可知B为Fe2O3，且n(Fe2O3)= =0.015ml，n(Fe)=0.03ml，m(Fe)=0.03ml×56g/ml=1.68g，A燃烧生成的无色气体E溶液水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到无色溶液，说明碘可氧化E的水溶液，E应为SO2，F为H2SO3，G含有和H2SO4和HI，可知A含有Fe、S元素，且m(S)=2.96g-1.68g=1.28g，n(S)= =0.04ml，可知n(Fe)：n(S)=3：4，应为Fe3S4。(1) A组成元素为Fe、S，为Fe3S4；(2)铁离子具有强氧化性，可氧化铜，常用于刻饰铜线路板；(3)化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518g•L-1)，淡黄色不溶物为S，气体的相对分子质量为1.518×22.4L=34，为H2S气体，电子式为，反应的离子方程式为Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑；(4)F→G反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI，溶液G中的主要微粒(不考虑H2O，H+，K+，I-) 为SO42-和H2SO3，可先检验SO42-，后检验有H2SO3，具体操作为：取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42-；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若再产生白色沉淀，则有H2SO3。
5．【2016·浙江4月选考，27】下图中，固体A是铁锈的主要成分。
请回答：
(1)白色沉淀E的化学式
(2)写出A---B的化学方程式
(3)写出C---D在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式
【答案】(1)BaSO4 (2)Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2
(3)SO2＋2H2O＋2Fe3＋===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
【解析】根据题意分析出A为Fe2O3，B为Fe，C为FeCl3，D为FeSO4和FeCl2的混合溶液，E为BaSO4。(2)CO还原Fe2O3生成Fe和CO2。(3)SO2将Fe3＋还原为Fe2＋，自身被Fe3＋氧化为SOeq \\al(2－,4)。
6．【2016·浙江10月选考，27】为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
请回答：
(1)X的组成元素为H、O和______(用元素符号表示)，化学式为________________。
(2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应)
_______________________________________________________________________。
【答案】(1)S、Cu Cu3(OH)4SO4或者2Cu(OH)2·CuSO4
(2)4NaOH＋3CuSO4===Cu3(OH)4SO4↓＋2Na2SO4
【解析】在溶液中加NaOH溶液，出现蓝色沉淀再加热产生黑色固体，知X含有Cu元素，溶液eq \(――→,\s\up7(BaCl2(aq)),\s\d5(HCl(aq)))白色沉淀(2.33 g)，知X含有S元素。由H2O(0.36 g)知X中m(H)＝0.04 g，由已知黑色固体(0.80 g CuO)和黑色固体(1.60 g CuO)知X中m(Cu)＝1.92 g，由白色沉淀(2.33 g BaSO4)知X中SOeq \\al(2－,4)为0.01 ml，知X中m(S)＝0.32 g，又因X为3.56 g，计算X中m(O)＝1.28 g，n(Cu)∶n(S)∶n(O)∶n(H)＝0.03 ml∶0.01 ml∶0.08 ml∶0.04 ml＝3∶1∶8∶4，结合题意及框图知X为Cu3(OH)4SO4或2Cu(OH)2·CuSO4，结合所学知识经一步反应得到X，反应为4NaOH＋3CuSO4===2Cu(OH)2·CuSO4↓＋2Na2SO4。
7．【2017·浙江4月选考，27】为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
请回答：
(1)X的化学式是________。
(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是___________。
(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，写出该反应的化学方程式__________。
【答案】()1)CuO ()2)Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
()3)NH3+3CuON2+3Cu+ 3H2O
【解析】()1)隔绝空气高温分解生成气体和固体甲，气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气，氧气的质量是32.0g-28.8g＝3.2g，物质的量是0.1ml；甲和稀硫酸反应达到蓝色溶液和紫红色固体，溶液中加入氢氧化钠得到蓝色沉淀，说明是氢氧化铜，分解生成氧化铜，物质的量是16g÷80g/ml＝0.2ml；紫红色固体是铜，物质的量是0.2ml，所以X中铜和氧的个数之比是0.4：0.2＝2:1，因此是Cu2O。()2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是Cu2O+2H+＝Cu2++Cu+H2O。(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，单质是氮气，该反应的化学方程式为NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。
8．【2018·浙江4月选考，27】下某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：
实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤③中，取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200mlNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体。
请回答：
(1)X的化学式是__________，步骤①的化学方程式是_________________________。
(2)溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是________________________________。
【答案】(1)MgCl2·6H2O MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑
(2)2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O
【解析】据题意知，含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体，可得混合气体甲中含有HCl气体。结合正盐X灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知X含有H、O、Cl和一种金属元素。依题意经计算可知混合气体甲中：n(HCl)=0.02ml，n(H2O)=ml=0.05ml。又因盐X为正盐，并且所含元素均为短周期元素，可知其阴离子为氯离子，阳离子可能为Na+、Mg2+或Al3+。若是钠离子，则X灼烧时无法产生HCl气体，不符合题意，而氯化镁晶体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝，根据固体乙的质量计算可知阳离子为Mg2+，固体乙为MgO，n(MgO)-0.01ml，故X为MgCl2·6H2O。(1)X的化学式为MgCl2·6H2O，其灼烧时分解生成MgO、HCl和H2O，发生反应的化学方程式为：MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑。(2)溶液丙为稀盐酸，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体为Cl2，可知此反应发生氧化还原反应，还原产物应为FeCl3，根据电子守恒和原子守恒可知发生反应的化学方程式为：2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O。
9．【2018·浙江11月选考，27】已知化合物X由3种元素组成，某学习小组进行了如下实验：
①取适量X，加水完全溶解，无气体产生，溶液呈碱性；进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色；
②取1.685gX溶于水，加入含HCl 0.02000ml的盐酸恰好中和；中和后的溶液与硝酸酸化的过量AgNO3溶液反应，得到4.305g白色沉淀。
请回答：
(1)X中3种元素是____________(用元素符号表示)；
(2)X与水反应的化学方程式是_____________________________________________________；
(3)X中一种元素对应的单质，可与足量的Na2CO3溶液反应得到Cl2O，写出该反应的化学方程式：___________。
【答案】(1)K、Cl、O
(2)K3ClO＋H2Oeq \(===)2KOH＋KCl
(3)2Na2CO3＋2Cl2＋H2Oeq \(===)Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl
【解析】中和后的溶液与硝酸酸化的过量的硝酸银溶液反应得到白色沉淀4.305g，则mAgCl=4.305g，n AgCl=＝0.03ml，由于加入nHCl＝0.02ml，则原溶液中nCl＝0.01ml，透过蓝色钻玻璃观察焰色反应为紫色，说明含有K，溶液中nK=nCl=0.03ml，m=1.685g-0.03ml×39g/ml-0.01ml×35.5g/ml=0.16g，n-=0.01ml，即K：Cl：O＝0.03：0.01：0.01＝3：1：1，则(1)X中三种元素为K、Cl、O；(2)与水反应的方程式为：K3ClO+H2O=KCl+2KOH；(3)与足量的碳酸钠反应得到Cl2O反应方程式为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。
10．【2019·浙江4月选考，27】固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验：
请回答：
(1) 由现象1得出化合物X含有________元素(填元素符号)。
(2) 固体混合物Y的成分________(填化学式)。
(3) X的化学式________。X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，固体完全溶解，得到蓝色溶液，该反应的化学方程式是________。
【答案】(1)O (2)Cu和NaOH
(3)NaCuO2 2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
【解析】固体混合物Y溶于水，得到固体单质为紫红色，说明是Cu，产生碱性溶液，焰色反应呈黄色说明含有钠元素，与盐酸HCl中和，说明为NaOH(易算出为0.02ml)，混合气体能使CuSO4变蓝，说明有水蒸汽。(1)CuSO4由白色变为蓝色，说明有水生成，根据元素守恒分析，必定含有O元素。(2)现象2获得紫色单质，说明Y含有Cu,现象3焰色反应为黄色说明有Na元素，与HCl发生中和反应说明有NaOH，故答案填Cu和NaOH。(3)NaOH为0.02ml，易算出m(Na)=0.02×23g=0.46g，m(O)=m-m(Na)-m(Cu)=2.38-0.46-1.28=0.46g，N(Na)：N(Cu)：N(O)=0.4623:1.2864:0.6416=1：1：2，故化学式为NaCuO2，X与浓盐酸反应，根据反应现象，产物有Cl2，和CuCl2蓝色溶液，因而化学方程式为2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
11．【2020·浙江1月选考，28】Ⅰ．由三种元素组成的化合物A，按如下流程进行实验。气体B为纯净物，溶液C焰色反应为砖红色，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
请回答：
(1)组成A的三种元素是________，A的化学式是________。
(2)固体A与足量稀盐酸反应的化学方程式是________。
(3)气体E与甲醛在一定条件下可生成乌洛托品(学名：亚甲基四胺)，该反应的化学方程式是________(乌洛托品可以用分子式表示)。
Ⅱ．某兴趣小组为探究H2S和Cl2O的性质，将两种气体同时通入水中，实验装置如图：
请回答：
(1) 三颈瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性，用一个化学方程式表示________。
(2) 若通入水中的Cl2O已过量，设计实验方案检验________。
【答案】Ⅰ．Ca、H和N Ca2HN (2)Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl
(3)4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O
Ⅱ．(1)2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O
(2)用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量
【解析】Ⅰ．(1)由分析可知，组成A的三种元素是Ca、N和H，由钙原子个数守恒可知，固体A中钙的物质的量为=0.04ml，质量为0.04ml×40g/ml=1.6g，固体A与足量盐酸反应时，固体A中氢元素化合价升高被氧化，HCl中氢元素化合价降低被还原，由得失电子数目守恒和原子个数守恒可知，固体A中氢的物质的量为×2×=0.02ml，质量为0.02ml×1g/ml=0.02g，则固体A中氮的物质的量为=0.02ml，A中Ca、N和H的物质的量比为0.04ml: 0.02ml: 0.02ml=2:1:1，化学式为Ca2HN，；
(2)Ca2HN与足量盐酸反应时，Ca2HN中氢元素化合价升高被氧化，HCl中氢元素化合价降低被还原，反应生成氯化钙、氯化铵和氢气，反应的化学方程式为Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl；(3)氨气与甲醛反应生成和水，反应的化学方程式为4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O。
Ⅱ．(1)由三颈瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性可知，H2S和Cl2O发生氧化还原反应生成硫、氯化氢和水，反应的化学方程式为2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O；(2) Cl2O具有强氧化性，若通入水中的Cl2O已过量，过量的Cl2O能与碘化钾溶液反应生成单质碘，单质碘能使淀粉溶液变蓝色，则检验Cl2O已过量的实验方案为用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量。
12．【2020·浙江7月选考，28】Ⅰ．化合物X由四种短周期元素组成，加热X，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y，Y为纯净物；取3.01 g X，用含HCl 0.0600 ml的盐酸完全溶解得溶液A，将溶液A分成A1和A2两等份，完成如下实验(白色沉淀C可溶于NaOH溶液)：
请回答：
(1)组成X的四种元素是N、H和________(填元素符号)，X的化学式是________。
(2)溶液B通入过量CO2得到白色沉淀C的离子方程式是________。
(3)写出一个化合反应(用化学方程式或离子方程式表示)________。
要求同时满足：
①其中一种反应物的组成元素必须是X中除N、H外的两种元素；
②反应原理与“HCl＋NH3eq \(===)NH4Cl”相同。
Ⅱ．某兴趣小组为验证浓硫酸的性质进行实验，如图。实验中观察到的现象有：蒸馏烧瓶内有白雾，烧杯中出现白色沉淀。请回答：
(1)将浓硫酸和浓盐酸混合可产生HCl气体的原因是________。
(2)烧杯中出现白色沉淀的原因是________。
【答案】Ⅰ．(1) Al、Cl AlCl3NH3
(2) AlOeq \\al(−,2)＋CO2＋2H2Oeq \(===)Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(−,3)
(3) AlCl3＋Cl−eq \(===)AlCleq \\al(−,4)或AlCl3＋NH3eq \(===)AlCl3NH3
Ⅱ．(1) 吸水或放热导致HCl挥发
(2) HCl气体会将H2SO4带出，与Ba(NO3)2作用生成BaSO4
【解析】根据题干可知，加热X可产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的纯净物气体Y，故Y为NH3，由实验流程图中分析可知，结合B中通入过量的CO2产生能溶于NaOH溶液的白色沉淀C，故C为Al(OH)3，则D为Al2O3，E是AgCl，利用原子守恒可知：A1溶液中含有N原子的物质的量为：n (N)= n (NH3)=，Al原子的物质的量为：n (Al)= 2n (Al 2O3)=，A2溶液中含有的Cl-的物质的量为：n (Cl)= n (AgCl)-；故一半溶液中含有的H原子的物质的量为：，故X中含有四种元素即N、H、Al、Cl，其个数比为：n (N)：n (H)：n (Al)：n (Cl)= 0.01 ml：0.03 ml：0.01 ml：0.03 ml=1：3：1：3，故X的化学式为：AlCl3NH3；(2)根据分析(1)可知，溶液B中通入过量的CO2所发生的离子方程式为：AlOeq \\al(−,2)＋CO2＋2H2Oeq \(===)Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(−,3)；(3)结合题给的两个条件，再分析化合物X(AlCl3NH3)是NH3和AlCl3通过配位键结合成的化合物，不难想到类似于NH3和H2O反应，故可以很快得出该反应的离子方程式为AlCl3＋Cl−eq \(===)AlCleq \\al(−,4)或AlCl3＋NH3eq \(===)AlCl3NH3。
Ⅱ.(1)由于浓硫酸具有吸水性且浓硫酸稀释是个放热过程，而且HCl的挥发性随浓度增大而增大，随温度升高而增大，从而得出用浓硫酸和浓盐酸混合制备HCl的原理是浓硫酸吸收浓盐酸中的水分且放热，使浓盐酸的挥发性增强，使HCl挥发出来；(2)浓硫酸虽然难挥发，但也会随HCl气流而带出少量的H2SO4分子，与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡白色沉淀。
13．【2021·浙江1月选考，28】某兴趣小组对化合物X开展探究实验。
其中：X是易溶于水的强酸盐，由3种元素组成；A和B均为纯净物；B可使品红水溶液褪色。请回答：
(1)组成X的3种元素是______(填元素符号)，X的化学式是______。
(2)将固体X加入温热的稀H2SO4中，产生气体B，该反应的离子方程式是______。
(3)步骤I，发生反应的化学方程式是______。
(4)步骤II，某同学未加H2O2溶液，发现也会缓慢出现白色浑浊，原因是______。
(5)关于气体B使品红水溶液褪色的原因，一般认为：B不能使品红褪色，而是B与水反应的生成物使品红褪色。请设计实验证明______。
【答案】(1)Cu、S、O CuS2O6 (2)S2OSO+ SO2↑
(3) + Cu(OH)2 →+ 2H2O
(4)SO2与水反应生成H2SO3； H2SO3能被氧气氧化为H2SO4，与BaCl2反应生成BaSO4
(5)配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快
【解析】将固体隔绝空气加热，能生成一种固体和一种气体，其中将固体溶于水分成两等分，一份加入盐酸酸化的氯化钡溶液，能生成白色沉淀，说明固体中有硫酸根的存在，另一份溶液加入适量的NaOH溶液，出现蓝色悬浊液，加入甘油后能形成绛蓝色溶液，说明固体中存在Cu，则固体A为CuSO4；将气体B通入足量的BaCl2溶液和H2O2溶液中，出现白色沉淀，说明该气体可以被H2O2氧化，则该气体为SO2，再根据产生沉淀C和固体X的质量计算固体X的化学式。(1)根据分析，固体X中含有的元素是C、S、O；加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成1.165g硫酸钡沉淀，则该份硫酸铜的质量为0.005ml，则固体CuSO4的物质的量为0.010ml，质量为1.6g，根据质量守恒的气体SO2的质量为0.640g，该物质中三种元素的质量比m(Cu):m(S):m(O)=0.640g:0.640g:0.960g，则这三种原子的物质的量的比 n(Cu):n(S):n(O)=1:2:6，故固体X的化学式为CuS2O6；(2)根据题目，固体X与温热的稀硫酸反应可以生成SO2气体，根据原子守恒和电荷守恒配平，则该过程的离子方程式为S2OSO42-+ SO2↑；(3)步骤Ⅰ为甘油和氢氧化铜发生反应，反应的化学方程式为+Cu(OH)2→+2H2O；(4)步骤Ⅱ中未加入过氧化氢，也可以出现白色沉淀，说明SO2溶于水后可以被空气中的氧气氧化；(5)SO2可以使品红溶液褪色，SO2溶液中存在SO2分子和H2SO3，欲知道是哪一种物质能够使品红溶液褪色，可以利用如下实验验证：配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快。
14．【2021·浙江6月选考，28】固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如下探究实验。
其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答：
(1)白色固体C的化学式是_______，蓝色溶液D中含有的溶质是_______(用化学式表示)。
(2)化合物X的化学式是_______；化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构，写出该阴离子的电子式_______。
(3)蓝色溶液A与N2H5+作用，生成一种气体，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式_______。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素_______。
【答案】(1)Al2O3 Cu(NO3)2、NH4NO3、AgNO3、HNO3
(2)CuAl2Cl8
(3)①4Cu2++N2H5+ +4Cl-=4 CuCl↓+N2↑+5H+
②将白色沉淀溶于硝酸，得到蓝色溶液，说明有Cu元素；再向溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀，说明有Cl元素
【解析】含有Cu2+的溶液显蓝色，含有[Cu(NH3)4]2+的溶液显深蓝色，化合物X溶解后得到的溶液A呈现蓝色，且加入足量氨水后得到深蓝色溶液，即可推得化合物X中含有Cu2+；向含有Al3+的溶液中加入氨水可用于制备Al(OH)3，且Al(OH)3为可溶于NaOH溶液的白色沉淀，即可推断白色沉淀B为Al(OH)3沉淀；深蓝色溶液在加入硝酸酸化的AgNO3溶液后有白色沉淀析出，可推得化合物X中含有Cl-，综上，化合物X中含有Al3+、Cu2+和Cl-。(1)白色沉淀D为Al(OH)3，灼烧Al(OH)3得到Al2O3，故白色固体为Al2O3；溶液D中含有的阳离子有Cu2+、NH4+、Ag+、H+，阴离子有NO3-，故溶液中含有：Cu(NO3)2、NH4NO3、AgNO3、HNO3；(2)由图示数据并根据原子守恒可知，4.020g X中含有铝离子物质的量为：=0.02ml，含有氯离子物质的量为：=0.08ml，由化合物应显电中性可得三种离子物质的量比值为n(Cu2+)：n(Al3+)：n(Cl-)=1：2：8，则可得X的化学式为CuAl2Cl8；阴离子中Al原子的杂化方式为sp3，空间结构为正四面体，与CH4相同，其电子式为；(3)①由上述分析可知，蓝色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-，与N2H5+反应时溶液蓝色褪去，即反应后溶液中不存在Cu2+，可推测铜元素以沉淀形式析出，反应得到的沉淀为白色且可溶于硝酸，可推测铜元素在其中不是蓝色且稳定的+2价，而是+1价，即反应过程中Cu元素化合价降低，N2H5+中氮元素显-2价，具有还原性，反应过程中N元素化合价升高生成N2，符合反应中有气体产生，根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反应离子方程式为4Cu2++N2H5+ +4Cl-=4 CuCl↓+N2↑+5H+；②Cu2+在溶液中显蓝色，CuCl中Cu元素为+1价，能被硝酸氧化为+2价，CuCl与硝酸反应过程中Cl元素以Cl-形式存在于溶液中，Cl-与AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀。
1．【2013·浙江理综，26】氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题：
(1)甲的化学式是_________；乙的电子式是__________。
(2)甲与水反应的化学方程式是__________________________________-。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_________。
有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_________________________。
(已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O)
(5)甲与乙之间_______(填“可能”或“不可能)发生反应产生H2，判断理由是________。
【答案】(1)AlH3 (2)AlH3 +3H2O = Al(OH)3 + 3H2↑
(3)Mg3N2 ⑷2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 + 3H2O
取样后加稀H2SO4 ，如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O ,反之则无Cu2O 。
(5)可能 AlH3中的氢化合价为-1价，NH3中的氢为+1价，从而有可能发生氧化还原反应生成氢气。
【解析】(1)已知，甲、乙两种化合物均可产生H2 ，故它们的组成中均含有H元素。②根据甲加热完全分解只得到一种短周期元素的金属单质和H2，可知甲是由两种元素组成，是一种金属氢化物。再由甲与水反应也能放出H2，同时还产生一种可溶于NaOH 溶液的白色沉淀，可知，这种白色沉淀是Al(OH)3，从而推出甲中含有的金属元素是Al；再根据标准状况下，6.00g 甲加热完全分解可产生0.3ml(6.72L)H2 ，可推断甲为AlH3。(3)根据化合物乙在催化剂存在下可得到H2 ,和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1.25g·L-1，由此可知，乙也是由两种元素组成，根据计算丙的相对分子质量( M=1.25×22，4=28)，可以推断丙为N2 ，则乙为NH3。由此，可以写出甲的化学式；NH3的电子式；AlH3与水反应的化学方程式；(4)N2与金属Mg 的反应为：N2 + 3Mg Mg 3N2，故产物为Mg 3N2(化学式)；依题给的信息：氨气在加热条件下，能与CuO 反应生成Cu 和N2 就可写出该反应的化学方程式；⑤根据题给的已知条件，Cu2O + 2H+ = Cu + Cu2++H2O ，可以知道Cu2O与酸能发生岐化反应，生成Cu 和Cu2+，Cu2+ 能使溶液呈蓝色，从而可以设计出验证产物中含有Cu2O 的实验方案；(5)分析AlH3和NH3中氢的化合价可知，AlH3中氢的化合价为-1价，NH3中氢的化合价为+1价，根据氧化还原反应的归中规律：高价态+低价态→中间价态，有可能发生氧化还原反应生成氢气。
2．【2014·浙江理综，26】某研究小组为了探究一种无机矿物质X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1.请回答如下问题：
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______，写出气体甲的电子式_______。
(2)X的化学式是______，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为_______。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_______(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_______，并设计实验方案验证该反应的产物_______。
【答案】(1)
(2)CaFeC2O6(或CaCO3·FeCO3) CaCO3·FeCO3△CaO+FeO+2CO2↑
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(4) 2FeO+CO2△Fe2O3+CO 检验Fe2O3：将固体加入盐酸溶解，再滴入KSCN溶液，溶液呈血红色；检验CO：将气体产物通过灼烧CuO，黑色固体变为红色
【解析】由白色沉淀在空气中可转化为红褐色沉淀知X中含有铁元素，由X与盐酸反应生成气体甲，一般与盐酸反应产生气体的物质中含有CO32-或HCO3-，甲又能与溶液1反应生色沉淀且该白色沉淀又可在水中继续与甲反应，故甲是CO2。由实验过程知X中含有＋2价的铁，X中含有4种元素，若X中含有HCO3-和Fe，则X分解的产物有3种，与题意不符，所以应含有CO32-，另一种金属可能是＋2价的钙，根据化合价写出X的化学式为CaFe(CO3)2，X分解得到CO2、CaO、FeO。固体1是CaO、FeO的混合物，溶于水后得氢氧化钙溶液和固体2为FeO，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，所以沉淀1是碳酸钙；FeO与盐酸反应生成氯化亚铁，无氧条件下与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，空气中转化为氢氧化铁。(1)白色沉淀1的金属原子是Ca，其原子结构示意图为，CO2的电子式为；(2)X为CaFeC2O6(或CaCO3·FeCO3)，X分解得到CO2、CaO、FeO，化学反应方程式为CaCO3·FeCO3△CaO+FeO+2CO2↑；(3)白色沉淀2是Fe(OH)2，红褐色沉淀是Fe(OH)3，变色的原因是4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3；(4)固体1是CaO和FeO的混合物，由于铁元素处于中间价态，可以升高也可以降低，CO2中碳元素处于最高价态，只能降低，因此可能的化学反应方程式为2FeO+CO2△Fe2O3+CO。验证该反应的产物：将固体粉末溶于稀盐酸，滴入KSCN溶液若显红色，则可证明产物中有Fe3+；将气体产物通入灼烧的氧化铜固体中，固体变红色，且反应后气体通入澄清石灰水溶液变浑浊，则证明气体产物是CO。
3．【2015·浙江理综，27】Ⅰ． 请回答：
(1)H2O2的电子式___________。
(2)镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由________________。
(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_____________。
(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式：
(___)MnO4－＋(___)C2O42－+______＝(___)Mn2+＋(___)CO2↑＋________
Ⅱ． 化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答：
(1)甲的化学式__________。
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式__________。
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式__________。
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式_________________________。
(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。
判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由___________。
【答案】Ⅰ．(1) (2)2Mg＋CO22MgO＋C
(3) AgCl + Br－== AgBr + Cl－
(4) 2MnO4－ + 5C2O42－ + 16H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O
Ⅱ．(1)NaH (2) 4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl
(3) NaAlH4+2H2O==NaAlO2+4H2↑ (4) 3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH
(5) 制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H2中混有HCl，导致产物中有NaCl
验纯方法不合理，如果有Na残留，Na与水反应也产生H2；没有考虑混入的NaCl
【解析】Ⅰ．(1)H2O2分子中两个氧原子与氢原子形成共用电子对，两个氧原子间也形成共用电子对，其电子式为：；(2)镁可以在CO2中燃烧，生成MgO和C，化学方程式为：2Mg＋CO22MgO＋C；(3)AgBr比AgCl更难溶，生成的淡黄色沉淀为了溴化银，离子方程式为AgCl + Br－＝AgBr + Cl－；(4)MnO4－→Mn2+，Mn的化合价降低5，C2O42－→2CO2，C的化合价升高2，根据化合价升降相等，变化可得：2MnO4－ + 5C2O42－ == 2Mn2+ + 10CO2↑，该反应只能在酸性条件下进行(因为生成Mn2+)，再根据原子数守恒可得完整的化学方程式：2MnO4－ + 5C2O42－ + 16H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O。
Ⅱ．(1) 将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2，则甲所含氢元素的质量为0.1ml×2g·ml－1=0.2g，n(H)=0.2ml，钠元素的质量为4.6g，n(Na)=0.2ml，故甲的化学式为NaH；(2)根据原子数守恒，甲与AlCl3反应还生成NaCl，化学方程式为：4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl。(3)NaAlH4氢元素为－1价，水中氢元素为+1价，两考可发生归中反应生成H2，H2既是氧化产物，也是还原产物，其它元素化合价不变，所以还有NaAlO2生成，化学方程式为：NaAlH4+2H2O＝NaAlO2+4H2↑；(4)－1价的氢具有强还原性，可把Fe3+还原为铁，化学方程式为：3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH(若氧化产物为H2，还可以被Fe2O3继续氧化)；(5)该同学的制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H2中混有HCl，经浓硫酸干燥时HCl不能除去，HCl与Na反应导致产物中有NaCl；验纯方法也不合理，若钠有残留，Na与水反应也产生H2，若混入NaCl，固体物质也不纯净。
4．【2016·浙江理综，27】Ⅰ．化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料，受热时按如下化学方程式分解：
2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3
(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据____________。
(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理________。
(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用化学方程式表示其原理____________。
Ⅱ．磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
请回答：
(1)A的组成元素为_________(用元素符号表示)，化学式为______。
(2)溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用____________。
(3)已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g·L-1)，该气体分子的电子式为____。写出该反应的离子方程式__________。
(4)写出F→G反应的化学方程式_____________。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H+、K+、I-)______________。
【答案】Ⅰ.(1)反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气。
(2)Al2O3 +2OH−==2AlO2−+H2O
(3)NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl，MgO+2 HCl ==MgCl2+H2O
Ⅱ．(1)S Fe Fe3S4 (2)制印刷电路板
(3)Fe3S4+6H+==3H2S↑+3Fe2++S
(4)H2SO3+I2+H2O-- H2SO4+2HI
取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42−，过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若产生白色沉淀，则有H2SO3
【解析】Ⅰ.(1)Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3 ，分解反应是吸热反应，降低温度，生成的氧化镁和氧化铝都是熔点很高的氧化物，附着表面会阻止燃烧，水蒸气稀释空气，故答案为反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气；(2)氧化镁是碱性氧化物溶于酸，氧化铝是两性氧化物溶于酸、碱溶于，加入氢氧化钠溶于溶解后过滤除去，反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；(3)氯化铵溶液中铵根离子水解溶液显酸性，氧化镁溶于水解生成的酸，反应的化学方程式为：MgO+2NH4Cl+H2O=MgCl2+2NH3•H2O；Ⅱ．C加入KSCN，D为血红色溶液，可知C为FeCl3，D为Fe(SCN)3等，可知B为Fe2O3，且n(Fe2O3)= =0.015ml，n(Fe)=0.03ml，m(Fe)=0.03ml×56g/ml=1.68g，A燃烧生成的无色气体E溶液水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到无色溶液，说明碘可氧化E的水溶液，E应为SO2，F为H2SO3，G含有和H2SO4和HI，可知A含有Fe、S元素，且m(S)=2.96g-1.68g=1.28g，n(S)= =0.04ml，可知n(Fe)：n(S)=3：4，应为Fe3S4。(1) A组成元素为Fe、S，为Fe3S4；(2)铁离子具有强氧化性，可氧化铜，常用于刻饰铜线路板；(3)化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518g•L-1)，淡黄色不溶物为S，气体的相对分子质量为1.518×22.4L=34，为H2S气体，电子式为，反应的离子方程式为Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑；(4)F→G反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI，溶液G中的主要微粒(不考虑H2O，H+，K+，I-) 为SO42-和H2SO3，可先检验SO42-，后检验有H2SO3，具体操作为：取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42-；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若再产生白色沉淀，则有H2SO3。
5．【2016·浙江4月选考，27】下图中，固体A是铁锈的主要成分。
请回答：
(1)白色沉淀E的化学式
(2)写出A---B的化学方程式
(3)写出C---D在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式
【答案】(1)BaSO4 (2)Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2
(3)SO2＋2H2O＋2Fe3＋===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
【解析】根据题意分析出A为Fe2O3，B为Fe，C为FeCl3，D为FeSO4和FeCl2的混合溶液，E为BaSO4。(2)CO还原Fe2O3生成Fe和CO2。(3)SO2将Fe3＋还原为Fe2＋，自身被Fe3＋氧化为SOeq \\al(2－,4)。
6．【2016·浙江10月选考，27】为探究不溶性盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
请回答：
(1)X的组成元素为H、O和______(用元素符号表示)，化学式为________________。
(2)写出经一步反应能得到X的化学方程式(要求非氧化还原反应)
_______________________________________________________________________。
【答案】(1)S、Cu Cu3(OH)4SO4或者2Cu(OH)2·CuSO4
(2)4NaOH＋3CuSO4===Cu3(OH)4SO4↓＋2Na2SO4
【解析】在溶液中加NaOH溶液，出现蓝色沉淀再加热产生黑色固体，知X含有Cu元素，溶液eq \(――→,\s\up7(BaCl2(aq)),\s\d5(HCl(aq)))白色沉淀(2.33 g)，知X含有S元素。由H2O(0.36 g)知X中m(H)＝0.04 g，由已知黑色固体(0.80 g CuO)和黑色固体(1.60 g CuO)知X中m(Cu)＝1.92 g，由白色沉淀(2.33 g BaSO4)知X中SOeq \\al(2－,4)为0.01 ml，知X中m(S)＝0.32 g，又因X为3.56 g，计算X中m(O)＝1.28 g，n(Cu)∶n(S)∶n(O)∶n(H)＝0.03 ml∶0.01 ml∶0.08 ml∶0.04 ml＝3∶1∶8∶4，结合题意及框图知X为Cu3(OH)4SO4或2Cu(OH)2·CuSO4，结合所学知识经一步反应得到X，反应为4NaOH＋3CuSO4===2Cu(OH)2·CuSO4↓＋2Na2SO4。
7．【2017·浙江4月选考，27】为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：
请回答：
(1)X的化学式是________。
(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是___________。
(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，写出该反应的化学方程式__________。
【答案】()1)CuO ()2)Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
()3)NH3+3CuON2+3Cu+ 3H2O
【解析】()1)隔绝空气高温分解生成气体和固体甲，气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气，氧气的质量是32.0g-28.8g＝3.2g，物质的量是0.1ml；甲和稀硫酸反应达到蓝色溶液和紫红色固体，溶液中加入氢氧化钠得到蓝色沉淀，说明是氢氧化铜，分解生成氧化铜，物质的量是16g÷80g/ml＝0.2ml；紫红色固体是铜，物质的量是0.2ml，所以X中铜和氧的个数之比是0.4：0.2＝2:1，因此是Cu2O。()2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是Cu2O+2H+＝Cu2++Cu+H2O。(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，单质是氮气，该反应的化学方程式为NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。
8．【2018·浙江4月选考，27】下某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：
实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤③中，取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200mlNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体。
请回答：
(1)X的化学式是__________，步骤①的化学方程式是_________________________。
(2)溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是________________________________。
【答案】(1)MgCl2·6H2O MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑
(2)2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O
【解析】据题意知，含结晶水的正盐X共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤②、③、④得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH溶液中和、与少量K2FeO4反应能生成黄绿色气体，可得混合气体甲中含有HCl气体。结合正盐X灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知X含有H、O、Cl和一种金属元素。依题意经计算可知混合气体甲中：n(HCl)=0.02ml，n(H2O)=ml=0.05ml。又因盐X为正盐，并且所含元素均为短周期元素，可知其阴离子为氯离子，阳离子可能为Na+、Mg2+或Al3+。若是钠离子，则X灼烧时无法产生HCl气体，不符合题意，而氯化镁晶体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝，根据固体乙的质量计算可知阳离子为Mg2+，固体乙为MgO，n(MgO)-0.01ml，故X为MgCl2·6H2O。(1)X的化学式为MgCl2·6H2O，其灼烧时分解生成MgO、HCl和H2O，发生反应的化学方程式为：MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑。(2)溶液丙为稀盐酸，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体为Cl2，可知此反应发生氧化还原反应，还原产物应为FeCl3，根据电子守恒和原子守恒可知发生反应的化学方程式为：2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O。
9．【2018·浙江11月选考，27】已知化合物X由3种元素组成，某学习小组进行了如下实验：
①取适量X，加水完全溶解，无气体产生，溶液呈碱性；进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色；
②取1.685gX溶于水，加入含HCl 0.02000ml的盐酸恰好中和；中和后的溶液与硝酸酸化的过量AgNO3溶液反应，得到4.305g白色沉淀。
请回答：
(1)X中3种元素是____________(用元素符号表示)；
(2)X与水反应的化学方程式是_____________________________________________________；
(3)X中一种元素对应的单质，可与足量的Na2CO3溶液反应得到Cl2O，写出该反应的化学方程式：___________。
【答案】(1)K、Cl、O
(2)K3ClO＋H2Oeq \(===)2KOH＋KCl
(3)2Na2CO3＋2Cl2＋H2Oeq \(===)Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl
【解析】中和后的溶液与硝酸酸化的过量的硝酸银溶液反应得到白色沉淀4.305g，则mAgCl=4.305g，n AgCl=＝0.03ml，由于加入nHCl＝0.02ml，则原溶液中nCl＝0.01ml，透过蓝色钻玻璃观察焰色反应为紫色，说明含有K，溶液中nK=nCl=0.03ml，m=1.685g-0.03ml×39g/ml-0.01ml×35.5g/ml=0.16g，n-=0.01ml，即K：Cl：O＝0.03：0.01：0.01＝3：1：1，则(1)X中三种元素为K、Cl、O；(2)与水反应的方程式为：K3ClO+H2O=KCl+2KOH；(3)与足量的碳酸钠反应得到Cl2O反应方程式为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl。
10．【2019·浙江4月选考，27】固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验：
请回答：
(1) 由现象1得出化合物X含有________元素(填元素符号)。
(2) 固体混合物Y的成分________(填化学式)。
(3) X的化学式________。X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，固体完全溶解，得到蓝色溶液，该反应的化学方程式是________。
【答案】(1)O (2)Cu和NaOH
(3)NaCuO2 2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
【解析】固体混合物Y溶于水，得到固体单质为紫红色，说明是Cu，产生碱性溶液，焰色反应呈黄色说明含有钠元素，与盐酸HCl中和，说明为NaOH(易算出为0.02ml)，混合气体能使CuSO4变蓝，说明有水蒸汽。(1)CuSO4由白色变为蓝色，说明有水生成，根据元素守恒分析，必定含有O元素。(2)现象2获得紫色单质，说明Y含有Cu,现象3焰色反应为黄色说明有Na元素，与HCl发生中和反应说明有NaOH，故答案填Cu和NaOH。(3)NaOH为0.02ml，易算出m(Na)=0.02×23g=0.46g，m(O)=m-m(Na)-m(Cu)=2.38-0.46-1.28=0.46g，N(Na)：N(Cu)：N(O)=0.4623:1.2864:0.6416=1：1：2，故化学式为NaCuO2，X与浓盐酸反应，根据反应现象，产物有Cl2，和CuCl2蓝色溶液，因而化学方程式为2NaCuO2＋8HCl2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
11．【2020·浙江1月选考，28】Ⅰ．由三种元素组成的化合物A，按如下流程进行实验。气体B为纯净物，溶液C焰色反应为砖红色，气体E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
请回答：
(1)组成A的三种元素是________，A的化学式是________。
(2)固体A与足量稀盐酸反应的化学方程式是________。
(3)气体E与甲醛在一定条件下可生成乌洛托品(学名：亚甲基四胺)，该反应的化学方程式是________(乌洛托品可以用分子式表示)。
Ⅱ．某兴趣小组为探究H2S和Cl2O的性质，将两种气体同时通入水中，实验装置如图：
请回答：
(1) 三颈瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性，用一个化学方程式表示________。
(2) 若通入水中的Cl2O已过量，设计实验方案检验________。
【答案】Ⅰ．Ca、H和N Ca2HN (2)Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl
(3)4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O
Ⅱ．(1)2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O
(2)用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量
【解析】Ⅰ．(1)由分析可知，组成A的三种元素是Ca、N和H，由钙原子个数守恒可知，固体A中钙的物质的量为=0.04ml，质量为0.04ml×40g/ml=1.6g，固体A与足量盐酸反应时，固体A中氢元素化合价升高被氧化，HCl中氢元素化合价降低被还原，由得失电子数目守恒和原子个数守恒可知，固体A中氢的物质的量为×2×=0.02ml，质量为0.02ml×1g/ml=0.02g，则固体A中氮的物质的量为=0.02ml，A中Ca、N和H的物质的量比为0.04ml: 0.02ml: 0.02ml=2:1:1，化学式为Ca2HN，；
(2)Ca2HN与足量盐酸反应时，Ca2HN中氢元素化合价升高被氧化，HCl中氢元素化合价降低被还原，反应生成氯化钙、氯化铵和氢气，反应的化学方程式为Ca2HN＋5HCl=2CaCl2＋H2↑＋NH4Cl；(3)氨气与甲醛反应生成和水，反应的化学方程式为4NH3＋6HCHO→(或C6H12N4)＋6H2O。
Ⅱ．(1)由三颈瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性可知，H2S和Cl2O发生氧化还原反应生成硫、氯化氢和水，反应的化学方程式为2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O；(2) Cl2O具有强氧化性，若通入水中的Cl2O已过量，过量的Cl2O能与碘化钾溶液反应生成单质碘，单质碘能使淀粉溶液变蓝色，则检验Cl2O已过量的实验方案为用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量。
12．【2020·浙江7月选考，28】Ⅰ．化合物X由四种短周期元素组成，加热X，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y，Y为纯净物；取3.01 g X，用含HCl 0.0600 ml的盐酸完全溶解得溶液A，将溶液A分成A1和A2两等份，完成如下实验(白色沉淀C可溶于NaOH溶液)：
请回答：
(1)组成X的四种元素是N、H和________(填元素符号)，X的化学式是________。
(2)溶液B通入过量CO2得到白色沉淀C的离子方程式是________。
(3)写出一个化合反应(用化学方程式或离子方程式表示)________。
要求同时满足：
①其中一种反应物的组成元素必须是X中除N、H外的两种元素；
②反应原理与“HCl＋NH3eq \(===)NH4Cl”相同。
Ⅱ．某兴趣小组为验证浓硫酸的性质进行实验，如图。实验中观察到的现象有：蒸馏烧瓶内有白雾，烧杯中出现白色沉淀。请回答：
(1)将浓硫酸和浓盐酸混合可产生HCl气体的原因是________。
(2)烧杯中出现白色沉淀的原因是________。
【答案】Ⅰ．(1) Al、Cl AlCl3NH3
(2) AlOeq \\al(−,2)＋CO2＋2H2Oeq \(===)Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(−,3)
(3) AlCl3＋Cl−eq \(===)AlCleq \\al(−,4)或AlCl3＋NH3eq \(===)AlCl3NH3
Ⅱ．(1) 吸水或放热导致HCl挥发
(2) HCl气体会将H2SO4带出，与Ba(NO3)2作用生成BaSO4
【解析】根据题干可知，加热X可产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的纯净物气体Y，故Y为NH3，由实验流程图中分析可知，结合B中通入过量的CO2产生能溶于NaOH溶液的白色沉淀C，故C为Al(OH)3，则D为Al2O3，E是AgCl，利用原子守恒可知：A1溶液中含有N原子的物质的量为：n (N)= n (NH3)=，Al原子的物质的量为：n (Al)= 2n (Al 2O3)=，A2溶液中含有的Cl-的物质的量为：n (Cl)= n (AgCl)-；故一半溶液中含有的H原子的物质的量为：，故X中含有四种元素即N、H、Al、Cl，其个数比为：n (N)：n (H)：n (Al)：n (Cl)= 0.01 ml：0.03 ml：0.01 ml：0.03 ml=1：3：1：3，故X的化学式为：AlCl3NH3；(2)根据分析(1)可知，溶液B中通入过量的CO2所发生的离子方程式为：AlOeq \\al(−,2)＋CO2＋2H2Oeq \(===)Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(−,3)；(3)结合题给的两个条件，再分析化合物X(AlCl3NH3)是NH3和AlCl3通过配位键结合成的化合物，不难想到类似于NH3和H2O反应，故可以很快得出该反应的离子方程式为AlCl3＋Cl−eq \(===)AlCleq \\al(−,4)或AlCl3＋NH3eq \(===)AlCl3NH3。
Ⅱ.(1)由于浓硫酸具有吸水性且浓硫酸稀释是个放热过程，而且HCl的挥发性随浓度增大而增大，随温度升高而增大，从而得出用浓硫酸和浓盐酸混合制备HCl的原理是浓硫酸吸收浓盐酸中的水分且放热，使浓盐酸的挥发性增强，使HCl挥发出来；(2)浓硫酸虽然难挥发，但也会随HCl气流而带出少量的H2SO4分子，与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡白色沉淀。
13．【2021·浙江1月选考，28】某兴趣小组对化合物X开展探究实验。
其中：X是易溶于水的强酸盐，由3种元素组成；A和B均为纯净物；B可使品红水溶液褪色。请回答：
(1)组成X的3种元素是______(填元素符号)，X的化学式是______。
(2)将固体X加入温热的稀H2SO4中，产生气体B，该反应的离子方程式是______。
(3)步骤I，发生反应的化学方程式是______。
(4)步骤II，某同学未加H2O2溶液，发现也会缓慢出现白色浑浊，原因是______。
(5)关于气体B使品红水溶液褪色的原因，一般认为：B不能使品红褪色，而是B与水反应的生成物使品红褪色。请设计实验证明______。
【答案】(1)Cu、S、O CuS2O6 (2)S2OSO+ SO2↑
(3) + Cu(OH)2 →+ 2H2O
(4)SO2与水反应生成H2SO3； H2SO3能被氧气氧化为H2SO4，与BaCl2反应生成BaSO4
(5)配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快
【解析】将固体隔绝空气加热，能生成一种固体和一种气体，其中将固体溶于水分成两等分，一份加入盐酸酸化的氯化钡溶液，能生成白色沉淀，说明固体中有硫酸根的存在，另一份溶液加入适量的NaOH溶液，出现蓝色悬浊液，加入甘油后能形成绛蓝色溶液，说明固体中存在Cu，则固体A为CuSO4；将气体B通入足量的BaCl2溶液和H2O2溶液中，出现白色沉淀，说明该气体可以被H2O2氧化，则该气体为SO2，再根据产生沉淀C和固体X的质量计算固体X的化学式。(1)根据分析，固体X中含有的元素是C、S、O；加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成1.165g硫酸钡沉淀，则该份硫酸铜的质量为0.005ml，则固体CuSO4的物质的量为0.010ml，质量为1.6g，根据质量守恒的气体SO2的质量为0.640g，该物质中三种元素的质量比m(Cu):m(S):m(O)=0.640g:0.640g:0.960g，则这三种原子的物质的量的比 n(Cu):n(S):n(O)=1:2:6，故固体X的化学式为CuS2O6；(2)根据题目，固体X与温热的稀硫酸反应可以生成SO2气体，根据原子守恒和电荷守恒配平，则该过程的离子方程式为S2OSO42-+ SO2↑；(3)步骤Ⅰ为甘油和氢氧化铜发生反应，反应的化学方程式为+Cu(OH)2→+2H2O；(4)步骤Ⅱ中未加入过氧化氢，也可以出现白色沉淀，说明SO2溶于水后可以被空气中的氧气氧化；(5)SO2可以使品红溶液褪色，SO2溶液中存在SO2分子和H2SO3，欲知道是哪一种物质能够使品红溶液褪色，可以利用如下实验验证：配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快。
14．【2021·浙江6月选考，28】固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如下探究实验。
其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。请回答：
(1)白色固体C的化学式是_______，蓝色溶液D中含有的溶质是_______(用化学式表示)。
(2)化合物X的化学式是_______；化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构，写出该阴离子的电子式_______。
(3)蓝色溶液A与N2H5+作用，生成一种气体，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。
①写出该反应的离子方程式_______。
②设计实验验证该白色沉淀的组成元素_______。
【答案】(1)Al2O3 Cu(NO3)2、NH4NO3、AgNO3、HNO3
(2)CuAl2Cl8
(3)①4Cu2++N2H5+ +4Cl-=4 CuCl↓+N2↑+5H+
②将白色沉淀溶于硝酸，得到蓝色溶液，说明有Cu元素；再向溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀，说明有Cl元素
【解析】含有Cu2+的溶液显蓝色，含有[Cu(NH3)4]2+的溶液显深蓝色，化合物X溶解后得到的溶液A呈现蓝色，且加入足量氨水后得到深蓝色溶液，即可推得化合物X中含有Cu2+；向含有Al3+的溶液中加入氨水可用于制备Al(OH)3，且Al(OH)3为可溶于NaOH溶液的白色沉淀，即可推断白色沉淀B为Al(OH)3沉淀；深蓝色溶液在加入硝酸酸化的AgNO3溶液后有白色沉淀析出，可推得化合物X中含有Cl-，综上，化合物X中含有Al3+、Cu2+和Cl-。(1)白色沉淀D为Al(OH)3，灼烧Al(OH)3得到Al2O3，故白色固体为Al2O3；溶液D中含有的阳离子有Cu2+、NH4+、Ag+、H+，阴离子有NO3-，故溶液中含有：Cu(NO3)2、NH4NO3、AgNO3、HNO3；(2)由图示数据并根据原子守恒可知，4.020g X中含有铝离子物质的量为：=0.02ml，含有氯离子物质的量为：=0.08ml，由化合物应显电中性可得三种离子物质的量比值为n(Cu2+)：n(Al3+)：n(Cl-)=1：2：8，则可得X的化学式为CuAl2Cl8；阴离子中Al原子的杂化方式为sp3，空间结构为正四面体，与CH4相同，其电子式为；(3)①由上述分析可知，蓝色溶液A中含有Al3+、Cu2+和Cl-，与N2H5+反应时溶液蓝色褪去，即反应后溶液中不存在Cu2+，可推测铜元素以沉淀形式析出，反应得到的沉淀为白色且可溶于硝酸，可推测铜元素在其中不是蓝色且稳定的+2价，而是+1价，即反应过程中Cu元素化合价降低，N2H5+中氮元素显-2价，具有还原性，反应过程中N元素化合价升高生成N2，符合反应中有气体产生，根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反应离子方程式为4Cu2++N2H5+ +4Cl-=4 CuCl↓+N2↑+5H+；②Cu2+在溶液中显蓝色，CuCl中Cu元素为+1价，能被硝酸氧化为+2价，CuCl与硝酸反应过程中Cl元素以Cl-形式存在于溶液中，Cl-与AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀。
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