Question

【題目】某研究小組為了探究一種無機礦物鹽X（僅含四種元素，且為復鹽）的組成和性質，設計并完成了如下實驗（注aq表示溶液）：

取10.80g X在惰性氣流中加熱至完全分解，得到6.40g固體1和0.1mol的氣體甲．回答如下問題：
（1）畫出白色沉淀1中正二價金屬元素的離子結構示意圖 ， 寫出氣體甲的電子式 ．
（2）X的化學式是 ， 在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學方程式為 ．
（3）白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是（用化學方程式表示）．
（4）一定條件下，氣體甲與固體1中的成分可能發生氧化還原反應．

Answer 1

【答案】
（1）；
（2）CaFe（CO3）2；CaFe（CO3）2 CaO+FeO+2CO2↑
（3）4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
（4）FeO
【解析】解：（1）根據以上分析，白色沉淀1是CaCO3 ， 碳酸鈣中金屬元素的原子核外有4個電子層、最外層有2個電子，所以Ca原子結構示意圖為 ，氣體甲是二氧化碳，二氧化碳的電子式為 ，所以答案是： ； ；（2）通過以上分析知，X的化學式是 CaFe（CO3）2 ， 在惰性氣流中加熱X至完全分解生成二氧化碳和氧化鈣、氧化亞鐵，所以該反應的化學反應方程式為CaFe（CO3）2 CaO+FeO+2CO2↑，所以答案是：CaFe（CO3）2；CaFe（CO3）2 CaO+FeO+2CO2↑；（3）氫氧化亞鐵不穩定，易被空氣氧化生成紅褐色氫氧化鐵，所以白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀，反應方程式為4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3 ， 所以答案是：4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3；（4）一定條件下，氣體甲與固體1中的某種成分可能發生氧化還原反應，氧化亞鐵具有還原性，能被二氧化碳氧化生成四氧化三鐵或氧化鐵，同時生成CO，反應方程式為2FeO+CO2 Fe2O3+CO（或生成Fe3O4），所以答案是：FeO．