Question

14．九年級化學(xué)興趣小組的同學(xué)們用K₂SO₄、KCI、NH₄HCO₃、NH₄Cl四種固體，通過混合兩種固體藥品的辦法自制“鉀，氮復(fù)合肥料”，同學(xué)們制得了成分不同的“鉀，氮復(fù)合肥料”，從中抽取一份作為樣品探究其成分，請回答有關(guān)問題：
限選試劑：稀HCI，稀H₂SO₄，BaCI₂溶液，AgNO₃浴液，蒸餾水
（1）【做出猜想】
猜想1：K₂SO₄和NH₄HCO₃；猜想2：K₂SO₄和NH₄Cl；
猜想3：KCI和NH₄HCO₃；猜想4：KCl和NH₄Cl．
（2）【設(shè)計方案】
①甲同學(xué)提出先用AgNO₃溶液確定是否含有KCl，你是否同意并說出理由：不同意，因為AgNO₃也可以與NH₄Cl反應(yīng)生成AgCl沉淀，不能確定是否有KCl；
②乙同學(xué)提出先確定是否含有NH₄HCO₃，則可以選擇的試劑是稀鹽酸或稀硫酸．
（3）【實驗探究】（提示：碳酸氫鋇溶于水）

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象	結(jié)論
步驟1：取少量樣品于試管中，滴加適量的稀酸鹽（或稀硫酸）	無氣泡冒出	猜想2成立
步驟2：另取少量樣品于另一試管中，加水溶解，滴加BaCl2	產(chǎn)生白色沉淀

（4）將含有可溶性雜質(zhì)的某氯化鉀樣品3g溶于足量水中，再向所得溶液中滴人200g AgNO₃溶液（雜質(zhì)不與AgNO₃溶液反應(yīng)）．實驗過程中，生成沉淀的質(zhì)量與滴入AgNO₃溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．
計算：硝酸銀溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）所抽樣品的成分可能是KCl和 NH₄HCO₃，或KCl和NH₄Cl，或K₂SO₄和 NH₄HCO₃，或K₂SO₄和NH₄Cl；
（2）氯化鉀、氯化銨都能夠和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀；
碳酸氫銨能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銨、水和二氧化碳，能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銨、水和二氧化碳；
（3）氯化鉀、氯化銨都不能和稀鹽酸、稀硫酸、氯化鋇反應(yīng)；碳酸氫銨能和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，硫酸鉀能和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀；
（4）根據(jù)生成沉淀的質(zhì)量，利用反應(yīng)的化學(xué)方程式求出硝酸銀的質(zhì)量．

解答 解：（1）所抽樣品的成分有4種可能是KCl和 NH₄HCO₃，也可能是KCl和NH₄Cl，也可能是K₂SO₄和 NH₄HCO₃，也可能是K₂SO₄和NH₄Cl；
（2）①不能先用AgNO₃溶液確定是否含有KCl，這是因為氯化銨和硝酸銀反應(yīng)也能夠生成白色沉淀氯化銀；
②如果要先確定是否含有NH₄HCO₃，則可以選擇的試劑是稀鹽酸或稀硫酸，因為碳酸氫銨能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銨、水和二氧化碳，能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銨、水和二氧化碳；
（3）實驗操作1：取少量固體于試管中，滴加適量的稀鹽酸或稀硫酸，不產(chǎn)生氣泡，說明固體中不含有碳酸氫銨；
實驗操作2：另取少量固體于另一支試管中，加足量的水溶解，滴加適量的氯化鋇溶液，不產(chǎn)生沉淀，說明固體中不含有硫酸鉀；
實驗結(jié)論：假設(shè)2成立．
（4）設(shè)硝酸銀的質(zhì)量為x
KCI+AgN0₃═AgCl↓+KN0₃
170        143.5
x          5.74g
$\frac{170}{x}=\frac{143.5}{5.74g}$
 x=6.8g
硝酸銀溶液中硝酸銀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{6.8g}{100g}×$100%=6.8%
答案：
（1）【做出猜想】KCl和NH₄Cl
（2）【設(shè)計方案】①不同意，因為AgNO₃也可以與NH₄Cl反應(yīng)生成AgCl沉淀，不能確定是否有KCl
②稀鹽酸或稀硫酸
（3）【實驗設(shè)計】

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象	結(jié)論
步驟1：取少量樣品于試管中，滴加適量的稀酸鹽（或稀硫酸）．	無氣泡冒出	猜想2成立
步驟2：另取少量樣品于另一試管中，加水溶解，滴加BaCl2	產(chǎn)生白色沉淀

（4）硝酸銀溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.8%

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．