Question

20．固體銨鹽A、B的成分可能是（NH₄）₂SO₄、NH₄HSO₄，或是兩者的混合物．甲、乙兩個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想要確定A和B的成分，并測(cè)定B中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（1）甲實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)取了數(shù)份相同質(zhì)量的樣品A溶于水，然后加入40% NaOH溶液（圖中用氫氧化鈉質(zhì)量表示），水浴加熱至氣體全部逸出（此溫度下銨鹽不分解）．該氣體經(jīng)干燥后用足量濃硫酸完全吸收，濃硫酸增重的質(zhì)量如圖．分析該圖象并回答下列問(wèn)題：
①寫出a b段涉及的化學(xué)方程式：（NH₄）₂SO₄+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄ +2NH₃↑+2H₂O；
②樣品A的成分是（NH₄）₂SO₄和NH₄HSO₄，c點(diǎn)的數(shù)值是4.25．
（2）乙實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)取了數(shù)份不同質(zhì)量的樣品B，測(cè)定方法與甲組同學(xué)大部分相同，不同的是，他們將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入到50.00mLNaOH溶液中（含8.12gNaOH ），測(cè)定結(jié)果如下：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	I	II	III	IV
銨鹽的質(zhì)量（g）	10.00	20.00	30.00	50.00
濃硫酸增加的質(zhì)量（g）	m	m	1.36	0

①分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)編號(hào)為Ⅰ的實(shí)驗(yàn)中，氫氧化鈉足量，銨鹽中的銨根離子完全轉(zhuǎn)化成氣體．
②樣品B中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.00%（保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

分析 根據(jù)堿性物質(zhì)與銨態(tài)氮肥反應(yīng)生成氨氣；濃硫酸能吸收氨氣，結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式進(jìn)行分析解答即可．

解答 解：（1）①oa段是氫離子和氫氧根結(jié)合生成水的過(guò)程，ab段是氫氧化鈉和硫酸銨的反應(yīng)，故填：（NH₄）₂SO₄+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄ +2NH₃↑+2H₂O；
②oa段是氫離子和氫氧根結(jié)合生成水的過(guò)程，ab段是氫氧化鈉和硫酸銨的反應(yīng)，故樣品A是硫酸銨和硫酸氫銨的混合物，
與硫酸銨反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為：27.5g-2.5g=25g，故氫氧化鈉的質(zhì)量為：25g×40%=10g
設(shè)生成的氨氣的質(zhì)量為x
（NH₄）₂SO₄+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄ +2NH₃↑+2H₂O
                        80                            34
                        10g                          x
$\frac{80}{34}=\frac{10g}{x}$
x=4.25g
故填：（NH₄）₂SO₄和NH₄HSO₄；4.25；
（2）①II中銨鹽質(zhì)量是Ⅰ的2倍，如果氫氧化鈉過(guò)量，則Ⅱ中生成的氨氣量應(yīng)該是Ⅰ中的2倍，實(shí)際上相等，則說(shuō)明Ⅱ中氫氧化鈉的量不足，Ⅰ中氫氧化鈉足量；故填：Ⅰ；
②設(shè)：10 g 銨鹽中含x g （NH₄）₂SO₄、y g NH₄HSO₄
x+y═10
$\frac{x}{132}$×2×17+$\frac{y}{115}$×17=$\frac{8.12}{40}$×17
（ $\frac{8.12}{40}$-$\frac{3y}{115}$）×17═1.36
解得：x=5.285、y=4.715、N%=17.00%
故填：17.00%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究物質(zhì)的組成及其含量的測(cè)定，明確各段發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，注意氫氧化鈉和硫酸氫銨和硫酸銨的混合溶液反應(yīng)時(shí)離子反應(yīng)的先后順序，為易錯(cuò)點(diǎn)．