Question

【題目】為探究無機(jī)鹽X(僅含三種元素，摩爾質(zhì)量為270g·mol-1)的組成和性質(zhì)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實驗，其中氣體單質(zhì)A能使帶火星的木條復(fù)燃。

(1)X的組成元素為O和______（用元素符號表示）。

(2)寫出X與水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式__________。

(3)X氧化能力極強(qiáng)，且對環(huán)境友好，可用于脫硫、脫硝。在堿性條件下，X氧化SO32-的離子方程式__________。

Answer 1

【答案】S和K 2K2S2O8+2H2O=4KHSO4+O2↑ S2O82-+SO32-+2OH-=3SO42-+H2O

【解析】

根據(jù)氣體單質(zhì)A能使帶火星的木條復(fù)燃，說明A是O2，根據(jù)焰色反應(yīng)呈紫色，判斷含有K元素，根據(jù)n=計算X的物質(zhì)的量及BaSO4的物質(zhì)的量，根據(jù)H++
OH-=H2O計算B溶液中H+的物質(zhì)的量，利用元素守恒、結(jié)合元素化合價確定X中含有的元素及原子個數(shù)，確定化學(xué)式，利用氧化還原反應(yīng)規(guī)律書寫X與SO32-的反應(yīng)的離子方程式。

(1)X與水反應(yīng)產(chǎn)生的B溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈紫色，說明B溶液中含有K+，B溶液顯酸性，說明含有大量的H+；向該酸性溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，沉淀是BaSO4，說明B溶液中含有SO42-離子，結(jié)合元素守恒，可判斷X中含有的元素有K、S、O三種元素；

(2)13.5gX的物質(zhì)的量n(X)==0.05mol，n(SO42-)=n(BaSO4)==0.1mol，根據(jù)H++
OH-=H2O可知n(H+)=n(OH-)=0.1mol，則B中n(H+)：n(SO42-)=0.1mol：0.1mol=1：1，該溶液中還含有K+，根據(jù)電荷守恒可知B為KHSO4，氣體單質(zhì)A能使帶火星的木條復(fù)燃，說明A是O2，0.05molX與水反應(yīng)產(chǎn)生0.5molSO42-，則X中含有2個S原子，結(jié)合氧化還原反應(yīng)規(guī)律，結(jié)合其含有的元素，可知X 為K2S2O8，則X與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K2S2O8+2H2O=4KHSO4+O2↑；

(3)K2S2O8具有強(qiáng)的氧化性，在堿性條件下，X氧化SO32-為SO42-，S2O82-被還原產(chǎn)生SO42-，反應(yīng)的離子方程式為：S2O82-+SO32-+2OH-=3SO42-+H2O。