Question

小明发现家中施用的碳酸氢铵(NH₄HCO₃)减少了，并闻到一股刺激性的气味。他很好奇，于是和同学们进行探究，请你一同参与：

 [提出问题]  碳酸氢氨减少的原因是什么?

 [猜想假设]  碳酸氢铵受热易分解，产物可能为水、二氧化碳、氨气。

 [实验设计]  小明设计了如图所示的装置进行实验 (实验装置中的铁架台省略)。

（1）A装置大烧杯中的生石灰和水的作用是                                                。

（2）装置B中澄清石灰水                  ，证明产物中有二氧化碳生成。

（3）根据现象                                     ，证明实验后生成了水和氨气。

（4）小红同学认为若将装置B中澄清石灰水改为NaOH溶液，再经过某实验操作，也可以证明碳酸氢铵分解后有二氧化碳生成，请你帮她设计完成实验：

实验步骤	实验现象	反应的方程式

 

[实验结论]碳酸氢铵受热易分解，其反应的化学方程式为                          。

[实验反思]根据以上实验，你认为是                            ，在施用时注意                                 。

 

Answer 1

【答案】

（1）生石灰和水反应放出热量，使碳酸氢氨分解        （2）变浑浊

（3）干燥的红色石蕊试纸变蓝

取装置B中溶液少许，滴加稀盐酸 （或氯化钙或氢氧化钡溶液）

产生气泡

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

 

NH₄HCO₃=NH₃↑+H₂O+CO₂↑，避光、避热、密封   避免在气温较高、日照比较强烈的中午施用

【解析】

试题分析：（1）生石灰和水反应放出热量,所以A装置大烧杯中的生石灰和水的作用是：生石灰和水反应放出热量，使碳酸氢氨分解

（2）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以要证明产物中有二氧化碳生成，澄清石灰水变浑浊

（3）氨气溶于水，形成氨水，氨水呈碱性，能使石蕊试纸变蓝

（4）若将装置B中澄清石灰水改为NaOH溶液，那么二氧化碳就与NaOH溶液反应，方程式：2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O，由于反应没有现象，所以要确定是否生成了二氧化碳，可以验证是否生成了Na₂CO₃，

取装置B中溶液少许，滴加稀盐酸 （或氯化钙或氢氧化钡溶液）

产生气泡

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

 

若是加氯化钙溶液，现象是：有白色沉淀生成，方程式：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，

若是加氢氧化钙溶液，现象是：有白色沉淀生成，方程式：Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH

通过上面的探究，可知，碳酸氢铵受热易分解生成二氧化碳、水和氨气，方程式为：NH₄HCO₃=NH₃↑+H₂O+CO₂↑，所以化肥碳酸氢铵在保存时应注意的问题是：避光、避热、密封，由于在受热的情况下会分解，所以在施用时注意：避免在气温较高、日照比较强烈的中午施用

考点：碱的性质，CO^3-离子的检验，NH₄HCO₃的化学性质