Question

H、N、O、Na、Si、S都是中學化學中常見元素．根據(jù)題意回答與這些元素有關的問題：
（1）固體硫的晶體類型是

 

．S的簡單離子的電子式為

 

．
（2）將Na₂S溶液在空氣中長期放置可生成A、B兩種物質(zhì)．A與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似，則B為

 

．
（3）有兩種化合物同時含有上述元素中的四種元素，將這兩種化合物的溶液混合后恰好完全反應，生成物之一 （M）仍有這四種元素．該反應的離子方程式為

 

．若M溶液的pH=5，則由水電離出的c（H⁺）_mol?L^-1．該溶液離子濃度由大到小排列的順序為

 

．
（4）Si₃N₄是一種高溫結(jié)構(gòu)材料，對空氣、水、酸都相當?shù)姆�(wěn)定，但含MgO和Mg₃N₂雜質(zhì)．若有20.0g的Si₃N₄粗產(chǎn)品，除去雜質(zhì)的試劑為

 

，并過濾．若雜后得固體18.2g，在濾液中加足量NaOH溶液，分離，對得到的固體加熱并灼燒，得到2.0g固體．則此粗產(chǎn)品中Mg0的質(zhì)量分數(shù)為_

 

．

Answer 1

考點：含硫物質(zhì)的性質(zhì)及綜合應用,不同晶體的結(jié)構(gòu)微粒及微粒間作用力的區(qū)別,鹽類水解的應用,離子濃度大小的比較

專題：

分析：（1）固體硫形成的晶體類型為分子晶體，硫原子得到兩個電子形成陰離子；
（2）A與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似為Na₂S₂，硫化鈉和氧氣水反應生成Na₂S₂和氫氧化鈉；
（3）有兩種化合物同時含有上述元素中的四種相同元素，這兩種化合物的水溶液混合后迅速反應，生成物中仍有一種含上述四種元素，應是亞硫酸氫銨與硫酸氫銨反應生成硫酸銨與二氧化硫與水，硫酸銨溶液中銨根離子水解顯酸性；
（4）Si₃N₄是一種高溫結(jié)構(gòu)材料，對空氣、水、酸都相當?shù)姆�(wěn)定，含MgO和Mg₃N₂雜質(zhì)和鹽酸反應生成溶于水的氯化鎂溶液，結(jié)合鎂元素和計算原產(chǎn)品中氧化鎂的質(zhì)量分數(shù)；

解答： 解：（1）固體硫形成的晶體類型為分子晶體，硫原子得到兩個電子形成陰離子，電子式為；
故答案為：分子晶體，
（2）將Na₂S溶液在空氣中長期放置可生成A、B兩種物質(zhì)，A與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相似為Na₂S₂，另一種為氫氧化鈉，反應的化學方程式為：4Na₂S+O₂+2H₂O═4NaOH+2Na₂S₂；
故答案為：NaOH；
（3）有兩種化合物同時含有上述元素中的四種相同元素，這兩種化合物的水溶液混合后迅速反應，生成物中仍有一種含上述四種元素，應是亞硫酸氫銨與硫酸氫銨反應生成硫酸銨與二氧化硫與水，反應離子方程式為：HSO₃^-+H⁺═SO₂↑+H₂O，M為（NH₄）₂SO₄，若M溶液的pH=5，則由水電離出的c（H⁺）=10^-5mol/L，溶液中離子濃度大小為c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
故答案為：HSO₃^-+H⁺═SO₂↑+H₂O；10^-5，c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）熱處理后得到對空氣、水、和酸都相當穩(wěn)定的固體材料，同時還可生成對水不穩(wěn)定的Mg₃N₂，Mg₃N₂與鹽酸反應生成MgCl₂和NH₄Cl，而MgO、Mg（OH）₂可溶于酸，故除去穩(wěn)定固體材料中的MgO和Mg₃N₂可加足量稀鹽酸后過濾，除雜后得固體18.2g，在濾液中加足量NaOH溶液，分離，對得到的固體加熱并灼燒，得到2.0g固體．為MgO，物質(zhì)的量c（MgO）=

2.0g

40g/mol

=0.05mol，MgO和Mg₃N₂ 的質(zhì)量=20.0g-18.2g=1.8g，
設MgO物質(zhì)的量為x，Mg₃N₂物質(zhì)的量為y
40x+100y=1.8
x+3y=0.05
x=0.02mol
y=0.01mol
則此粗產(chǎn)品中Mg0的質(zhì)量分數(shù)=

0.02mol×40g/mol

20.0g

×100%=4%
故答案為：加足量稀鹽酸，4%；

點評：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的分析應用，物質(zhì)組成和反應特征的分析判斷，電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較，元素守恒的計算應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．