Question

【題目】查閱文獻知，3(NH4)2SO44NH3↑+3SO2↑+N2+6H2O。某課題組成員擬選擇下列裝置探究硫酸銨的性質(各裝置中藥品足量)。

回答下列問題：

(1)A裝置盛裝堿石灰的儀器是_________。C裝置中大試管向下傾斜的原因是__________________。

(2)甲組同學設計方案：C→G→B→D→E。

①能證明有水生成的實驗現(xiàn)象是_______________；B裝置的作用是______________。

②實驗中，觀察到D裝置中產(chǎn)生白色沉淀。實驗完畢后，過濾D裝置中混合物得白色沉淀。為了檢驗白色沉淀是BaSO4還是BaSO3，設計簡單實驗方案：________________。

③D裝置中發(fā)生反應與硝酸鋇的量有關，若硝酸鋇足量，則D中反應的離子方程式為_______________。

④該實驗方案能證明硫酸銨的分解產(chǎn)物是______________(填化學式)。

(3)乙組同學選擇上述裝置證明產(chǎn)物是否有NH3。

①氣體從左至右，裝置連接順序為C、__________。

②能證明有氨氣生成的實驗現(xiàn)象是________________。

(4)丙組同學設計實驗測定硫酸銨樣品的純度(雜質不參加反應)：取15.0g樣品溶于蒸餾水，加入足量氯化鋇溶液和稀鹽酸，過濾、洗滌、干燥、稱重，BaSO4質量為23.3g，該樣品中硫酸銨的質量分數(shù)為________(結果保留兩位小數(shù))。

Answer 1

【答案】 干燥管 樣品分解生成了水、防止試管炸裂 G裝置中白色粉末變成藍色 吸收氨氣 取少量白色沉淀于試管，滴加足量鹽酸，若白色沉淀溶解，則是BaSO3，反之則是BaSO4 3Ba2++2NO3- +3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+ H2O、SO2、N2 A、F 無色酚酞溶液變紅 88%

【解析】(1). A裝置盛裝堿石灰的儀器是干燥管。C裝置中大試管向下傾斜的原因是樣品分解生成了水、防止試管炸裂。

(2). 甲組同學設計方案：C→G→B→D→E。

①能證明有水生成的是白色無水硫酸銅粉末與水反應生成藍色的晶體，所以實驗現(xiàn)象是G裝置中白色粉末變成藍色；B裝置的作用是吸收氨氣。

②實驗中，觀察到D裝置中產(chǎn)生白色沉淀。實驗完畢后，過濾D裝置中混合物得白色沉淀。為了檢驗白色沉淀是BaSO4還是BaSO3，設計簡單實驗方案：取少量白色沉淀于試管，滴加足量鹽酸，若白色沉淀溶解，則是BaSO3，反之則是BaSO4 。

③D裝置中發(fā)生反應與硝酸鋇的量有關，若硝酸鋇足量，則D中反應的離子方程式為3Ba2++2NO3- +3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+。

④該實驗方案中G裝置能證明有水生成，D裝置能證明有二氧化硫生成，最后E裝置用排水法收集到氣體能證明有氮氣生成，所以該實驗方案能證明硫酸銨的分解產(chǎn)物是H2O、SO2、N2。

(3). 乙組同學選擇上述裝置證明產(chǎn)物是否有NH3。可以將生成的氣體先通過A裝置用堿石灰把二氧化硫吸收后，再通入F裝置，若有氨氣生成則溶于水生成弱堿一水合氨顯堿性使酚酞變紅。

①氣體從左至右，裝置連接順序為C、A、F。

②能證明有氨氣生成的實驗現(xiàn)象是無色酚酞溶液變紅。

(4). 丙組同學設計實驗測定硫酸銨樣品的純度(雜質不參加反應)：取15.0g樣品溶于蒸餾水，加入足量氯化鋇溶液和稀鹽酸，過濾、洗滌、干燥、稱重，BaSO4質量為23.3g，求出硫酸鋇的物質的量為0.1mol，根據(jù)硫酸根守恒求出硫酸銨的物質的量為0.1mol，再求出硫酸銨的質量為13.2g ，最后求得該樣品中硫酸銨的質量分數(shù)為88%。