题目内容
碳酸铵(NH4)2CO3·H2O是一种白色晶体，在空气中能逐渐变化并生成碳酸氢铵，在58℃时分解为氨、二氧化碳和水。现有一包碳酸铵样品，为确定它的成分，进行以下实验：①取27.2g样品，加热，样品全部分解成气体A；②将气体A通过盛有100 mL浓H2SO4(足量)的洗气瓶，由洗气瓶导出的气体再通过装有足量Na2O2的干燥管，从干燥管导出的气体体积为3.36L(标准状况)；③取洗气瓶中
的溶液，与足量NaOH溶液混合并加热，产生的气体经干燥，体积为0.896L(标准状况)。试根据上述实验结果，分析、计算、推断样品的成分是什么?样品中氮的质量分数是多少?
解析：
(NH4)2CO3·H2O和NH4HCO3；20.6％ |
提示：
生成的水和氨气被浓硫酸吸收，CO2与Na2O2反应生成O2，3.36L为0.15mol，2CO2～O2，所以CO2有0.3mol；洗气瓶中的液体与足量的氢氧化钠反应得到的是氨气，
所以样品中C、N的个数比为0.3：0.4＝3：4 (NH4)2CO3·H2O中C、N的个数比为1：2，NH4HCO3中C、N的个数比为1：1，所以样品为二者混合物，设分别有xmol，ymol，列方程组计算即可。
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的溶液产生的氨气为0.896L，所以27.2g固体产生的氨气为8.96L，即0.4mol；
名校课堂系列答案
研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义．氨是最重要的化工产品之一。
（1）合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得:CH4(g)+H2O(g）
CO(g)+3H2(g)。有关化学反应的能量变化如下图所示。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为
。
（2）CO对合成氨的催化剂有毒害作用，常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收原料气中CO，其反应原理为：[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)
[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(l） △H＜0。吸收CO后的乙酸铜氨液经过适当处理后又可再生，恢复其吸收CO的能力以供循环使用，再生的适宜条件是 __________（填写选项编号）。
A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、低压 D．低温、高压
（3）用氨气制取尿素[CO(NH2)2]的反应为：2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(l)+H2O(g） △H＜0。某温度下，向容积为100L的密闭容器中通入4mol
NH3和2molCO2，该反应进行到40 s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。该温度下此反应平衡常数K的值为________。下图中的曲线表示该反应在前25 s内的反应进程中的NH3浓度变化。若反应延续至70s，保持其它条件不变情况下，请在图中用实线画出使用催化剂时该反应的进程曲线。
（4）将尿素施入土壤后，大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）如下表：
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弱电解质 |
H2CO3 |
NH3·H2O |
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电离平衡常数 |
Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 |
1.77×10-5 |
现有常温下0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3溶液，
①你认为该溶液呈 性（填“酸”、“中”、“碱”），原因是 。
②就该溶液中粒子之间有下列关系式，你认为其中正确的是 。
A．c(NH4+)＞c(CO32-)＞c(HCO3-)＞c(NH3·H2O)
B．c(NH4+)+c(H+)＝c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C．c(CO32-）+ c(HCO3-）+c(H2CO3)＝0.1 mol·L-1
D．c(NH4+)+ c(NH3·H2O)＝2c(CO32-）+ 2c(HCO3-）+2c(H2CO3)