题目内容
【题目】近年各大体坛赛事报道频繁出现一物质名称 “嗅盐”。某化学兴趣小组在 老师的指导下,对“嗅盐”展开了系列探究:
(查阅资料)
①嗅盐,是一种由碳酸铵和香料配制而成的药品,给人闻后有刺激作用;
②碱石灰是由氧化钙和氢氧化钠固体组成的混合物;
③碳酸铵(化学式:(NH4)2CO3)晶体受热易分解,产生 NH3、H2O、CO2;
④碳酸铵能与稀硫酸反应,化学方程式为:(NH4)2CO3+H2SO4═(NH4)2SO4+H2O+CO2↑;
⑤香料受热不分解,也不能与稀硫酸反应。
一、“嗅盐”的组成探究
(1)甲同学:取适量“嗅盐”于试管中,加入氢氧化钠溶液共热,在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸,观察到的现象是_____,说明“嗅盐”中含 NH4 +。 请写出氢氧 化 钠 溶 液 与 碳 酸 铵 反 应 生 成 碳 酸 钠 、 水 和 氨 气 ( NH3 ) 的 化 学 方 程 式________
(2)乙同学:取适量“嗅盐”于试管中,加入稀硫酸,并将生成的气体通入_____,观察到的现象是_____, 说明“嗅盐”中含 CO3 2- 。
二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究
方案Ⅰ:取样品 6.0 克,用图 1 装置进行实验,利用 C 装置的质量变化来进行计算。
(3)装置 B 的作用_____,装置 C 中干燥管的作用是_____。 小组同学经讨论后,认为生成的气体不能被完全吸收,会导致测得碳酸铵的质量分数 偏小, 所以否决了这个方案。
方案Ⅱ:取样品 6.0 克,用图 2 装置进行实验,利用 F 装置获得的气体体积来进行计算。
(4)装置 D 中橡胶管除平衡压强,便于液体顺利滴下外,还有_____的作用。
(5)该方案实验结束后,会有气体残留,不能完全进入量气管中,_____(填“需要”或“不需要”)通入 N2 将其中残留的气体排入量气管中。
(6)实验测得量气管中产生气体的体积为 558mL,该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分 数为多少_________?(CO2 的密度约为 1.97g/L)。
(7)“嗅盐”具有悠久的历史,13 世纪,炼金术士就制造和使用“嗅盐”,用于唤醒昏迷 的人,下列关于“嗅盐”的说法正确的是__________。(填字母)
A 当运动员陷入意识迷糊状态时,医生可以用“嗅盐”把运动员唤醒,以继续比赛。
B “嗅盐”所产生的氨气是有毒的,所以大量吸入甚至会有致命危险,只能少量吸入。
C “嗅盐”仅起到刺激作用,不属于体育比赛中的兴奋剂。
【答案】湿润红色石蕊试纸变蓝色 (NH4)2CO3+2NaOHNa2CO3+2H2O+2NH3↑ 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 吸收水和二氧化碳 防止液体倒吸入B中 防止收集气体偏大 不需要 40% BC
【解析】
碳酸铵和氢氧化钠在加热条件下反应生成碳酸钠、水和氨气,氨气和水反应生成氨水,氨水显碱性,能使石蕊试液变蓝色;碳酸铵和稀硫酸反应生成硫酸铵、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
(1)取适量嗅盐于试管中,加入氢氧化钠溶液共热,在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸,观察到了预期的实验现象,即湿润红色石蕊试纸变蓝色;氢氧化钠溶液与碳酸铵反应生成碳酸钠、水和氨气,反应的化学方程式:(NH4)2CO3+2NaOHNa2CO3+2H2O+2NH3↑。
(2)取适量嗅盐于试管中,再加入稀硫酸,并将生成的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,证明含有 CO3 2-;
(3)装置B的作用吸收水和二氧化碳,装置C中干燥管的作用是防止液体倒吸入B中;
(4)装置D中橡胶管除平衡压强,便于液体顺利滴下外,还有防止收集气体偏大的作用,这是因为有多少体积的液体进入锥形瓶,就有多少体积的气体进入分液漏斗中;
(5)不需要通入N2将其中残留的气体排入量气管中,理由:反应生成多少体积的气体,就有多少体积的气体进入量气管中;
(6)设样品中碳酸铵质量为x,反应生成二氧化碳质量:1.97g/L×0.558L=1.1g;
x=2.4g,
该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为:×100%=40%。
(7)A、当运动员陷入意识迷糊状态时,医生可以用“嗅盐”的刺激作用把运动员唤醒,但不能继续比赛,故错误;
B、“嗅盐”所产生的氨气是有毒的,所以大量吸入甚至会有致命危险,只能少量吸入,故正确;
C、“嗅盐”仅起到刺激作用,不属于体育比赛中的兴奋剂,故正确。
【题目】化学是一门以实验为基础的科学,请结合图示回答问题
(1)在确定实验室制取氧气的化学反应时,不需要考虑的因素是_____(填字母序号)。
a 原料中是否含有氧元素 b 原料的产地
c 实验装置是否容易装配 d 实验条件是否容易控制、实验操作是否安全可靠
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,可选用图1中C、D发生装置,D与C相比优点是______________,收集二氧化碳可选择______________(填装置序号)。
(3)实验室中制取氯气,图2中H处为制备氯气的装置,应该选择图1中的______________(填装置序号);M装置的作用是______________。
(4)已知:CO2和SO2既有相似性也有差异性。请回答相关问题:
气 体 | CO2 | SO2 | |
制备 | 石灰石 | Na2SO3与70%硫酸 | |
相似性 | 溶解性 | 能溶于水 | 易溶于水 |
与澄清石灰水反应 | 二者都产生白色浑浊 | ||
差异性 | 与KMnO4溶液 | 不反应 | 气体被吸收,溶液逐渐褪色 |
①化石燃料燃烧气体产物中有CO2和SO2等物质,其中SO2是形成__________(填一污染名称)的主要物质。
②实验室制取CO2的化学方程式是_________________。
③可用Na2SO3与70%硫酸常温反应制备SO2,制备SO2的发生装置用_________________(填图装置序号)。
④将收集满SO2的试管倒扣在水中观察到的现象是_________________,SO2溶于水发生反应的化学方程式为_______________。