Question

【題目】為探究黃色固體A（僅含三種元素）的組成和性質，設計并完成如下實驗：

已知：a．氣體C能使品紅溶液褪色 b．溶液D遇KSCN溶液顯血紅色

c．溶液D中加入過量鐵粉，充分反應后鐵粉質量減少32g

請回答：

（1）A的化學式是_________。

（2）固體A與O2反應生成B和C的化學方程式_________。

（3）少量Mg在氣體C中完全燃燒，產生的固體產物中含有單質、氧化物，有人認為還可能存在一種含氧酸鹽，請推測該鹽的成分，并設計實驗方案驗證_________。

Answer 1

【答案】 FeCuS2 4FeCuS2+13O22Fe2O3+4CuO+8SO2 MgSO3，取少量固體加鹽酸溶液，有氣體產生，證明存在MgSO3

【解析】36.8g固體A與足量氧氣加熱條件下反應生成32g固體B，和氣體C，氣體C能使品紅溶液褪色，說明C為二氧化硫，說明A中含有S元素；固體B被鹽酸溶解生成溶液D，溶液D遇KSCN溶液顯血紅色，D中含有Fe3+，則B中含有氧化鐵；溶液D中加入過量鐵粉，生成固體E和氫氣，其中含有紅色固體，說明溶液D中還含有Cu2+、H+，因此固體B中還含有氧化銅，則A中含有Cu、Fe和S三種元素；

(1)假設溶液D中含有的Fe3+和Cu2+、H+的物質的量分別為x、y、z。生成的氫氣為0.5mol，則z=1mol。根據固體B的質量為32g，有①×160g/mol+y×80g/mol=32g，溶液D中加入過量鐵粉，充分反應后鐵粉質量減少32g，有②×56g/mol+×56g/mol- y×8g/mol=32g，根據①②解得，x=0.2mol，y=0.2mol，根據固體A的質量為36.8g，則S元素的物質的量為=0.4mol，則A的化學式為FeCuS2，故答案為：FeCuS2；

(2)固體A與O2反應生成B和C的化學方程式為4FeCuS2+13O22Fe2O3+4CuO+8SO2，故答案為：4FeCuS2+13O22Fe2O3+4CuO+8SO2；

(3)少量Mg在二氧化硫中完全燃燒，產生的固體產物中含有單質、氧化物，可能是硫和氧化鎂，有人認為還可能存在一種含氧酸鹽，可能是氧化鎂與二氧化硫化合生成的亞硫酸鎂，驗證是否為亞硫酸鎂，可以取少量固體加鹽酸溶液，有氣體產生，證明存在MgSO3，故答案為：MgSO3，取少量固體加鹽酸溶液，有氣體產生，證明存在MgSO3。