Question

【題目】碳銨是一種較常使用的化肥，它在常溫下易分解．某化學興趣小組對碳銨的成分存在疑問，時行了如下探究．

（定性實驗）檢驗溶液中的陰、陽離子

取少量固體放入試管中，加入鹽酸，把生成的氣體通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成．再另取少量碳銨放入試管中，加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體，石蕊試紙變藍色．

（1）根據實驗現象，推測碳銨中所含有陰離子可能是_________和__________；

（2）根據實驗現象，碳銨與足量NaOH溶液加熱反應的離子方程式可能是________________；

（定量試驗）測定碳銨中C元素和N元素質量比．該興趣小組準確稱取ag碳銨，加熱使之分解，并把產物通入堿石灰中，如圖1所示．

（3）碳銨固體應放在________中進行加熱．

A．試管

B．蒸發皿

C．燒瓶

D．坩堝

（4）從安全的角度考慮，尾氣處理的裝置可以選用如圖2中的___________；

（5）若灼燒后沒有固體殘余，稱量U形管在實驗前后的質量差為bg．由此測得N元素的質量是_________g．

Answer 1

【答案】 HCO3﹣ CO32﹣ NH4++OH﹣=NH3↑+H2O、HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O（或NH4++HCO3﹣+2OH﹣=NH3+CO32﹣+2H2O） A A （a﹣b）g

【解析】【定性實驗】取少量固體放入試管中,加入鹽酸,把生成的氣體通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成,白色沉淀為碳酸鈣;再另取少量碳銨放入試管中,加入濃NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體,石蕊試紙變藍色,則氣體為氨氣；據此回答(1)(2)。
【定量試驗】ag碳銨,加熱使之分解,堿石灰增重為水和二氧化碳的質量,尾氣處理為氨氣,
(3)因加熱裝置后連接U形管,以此選擇儀器；
(4)尾氣處理,應防止倒吸；
(5)灼燒后沒有固體殘余,稱量U形管在實驗前后的質量差為bg,則氨氣的質量為(a-b)g；
詳解: 【定性實驗】取少量固體放入試管中,加入鹽酸,把生成的氣體通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成,白色沉淀為碳酸鈣,鹽中陰離子可能HCO3﹣、CO32﹣；再另取少量碳銨放入試管中,加入濃NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體,石蕊試紙變藍色,則氣體為氨氣,則原固體中含銨根離子,
(1)由上述分析可以知道,陰離子可能為HCO3﹣、CO32﹣,因此，本題正確答案是：HCO3﹣、CO32﹣；
(2)碳銨與足量NaOH溶液加熱反應的離子方程式可能是NH4++OH﹣=NH3↑+H2O、HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O（或NH4++HCO3﹣+2OH﹣=NH3+CO32﹣+2H2O）,
因此，本題正確答案是：NH4++OH﹣=NH3↑+H2O、HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O（或NH4++HCO3﹣+2OH﹣=NH3+CO32﹣+2H2O）；
【定量試驗】ag碳銨,加熱使之分解,堿石灰增重為水和二氧化碳的質量,尾氣處理為氨氣,
(3)因加熱裝置后連接U形管,則選擇儀器只能為試管,

因此，本題正確答案是:A;
(4)尾氣處理,應防止倒吸,B不能防止倒吸,C中氣體收集時導管應短進,D中為密閉容器可能會炸裂,只有A裝置收集及防倒吸,

因此，本題正確答案是:A;
(5)灼燒后沒有固體殘余,稱量U形管在實驗前后的質量差為bg,則氨氣的質量為(a-b)g,則含N質量為(a-b)g,

因此，本題正確答案是：(a-b)g；