题目内容
【题目】空气中氮气的含量最多,氮气在一定条件下可与某些物质发生反应。请按要求回答下列问题:
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(1)图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4HCO3)的流程,步骤①____(填“是”或“不是”)分解反应,将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是____。(填字母)
a.燃烧着的木条火焰熄灭 b.燃烧得更旺 c.无明显变化
(2)用“
”表示氮原子,“
”表示氧原子。
①用“
”可表示的微粒是____(填化学符号)。
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②同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计,图3可表示空气微观模型的是____(填字母)。
(3)图2是化肥NH4HCO3上的标签,从标签上看碳酸氢铵具有的化学性质是____(填字母)。
a.易溶于水 b.有挥发性 c.受热易分解
(4)这种化肥是纯净物吗?含氮量是否达到16%?
(资料)碱石灰能够吸收水和CO2,但是不吸收NH3,NH3极易溶于水。
(性质探究)某同学设计了如下的实验装置:
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①用A装置给碳酸氢铵加热,装药品前,必须进行的一步操作是____。
②取适量碳酸氢铵加入试管,连接A、C、D装置,加热,D中的现象是无色酚酞变成____色,仪器E的作用是____。
③连接A、B装置,继续加热,观察到试管口的现象是_____,B中的现象是_____。
④碳酸氢铵在受热时发生的化学符号表达式是____。
(含量分析)
⑤结合标签中的信息,通过计算说明标签上的化肥是____(填“纯净物”或 “混合物”)。
⑥在A中加入20g 这种NH4HCO3化肥样品,加热至固体完全消失。得知:反应中产生NH3的质量为3.4g。(假设NH3中氮元素全部来自于碳酸氢铵,而且杂质中不含氮元素)计算此化肥中碳酸氢铵的质量分数是____。
【答案】不是 a N2 C c 检查装置的气密性 红 防倒吸 产生小水珠 石灰水变浑浊 NH4HCO3
NH3+ H2O+ CO2 混合物 79%
【解析】
(1)步骤①是分离液态空气得到各种物质,属于物理变化,不是分解反应,故填不是。
(2)将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,液态空气迅速气化,从周围吸收热量,降低温度,温度低于木条的着火点,燃着的木条熄灭,故选a。
(3)用“
”表示氮原子,用“
”可表示的微粒是一个由两个氮原子构成的氮分子,符号为N2,故填N2。
(4)同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。空气中氮气与氧气的体积比约为4:1,所以空气中氮气与氧气的分子个数比也为4:1,故选C。
(5)a.易溶于水属于物理性质,选项错误;b.挥发性属于物理性质,选项错误;c.受热易分解属于化学性质,选项正确,故选c。
(6)做有气体生成的实验时,在加药品以前,应该检查装置的气密性,故填检查装置的气密性。
(7)氨气溶于水后溶液显碱性,碱性溶液能使酚酞试液变成红色,故填红。
(8)仪器E能够防止液体沿导管进入前面的装置,故填放倒吸。
(9)碳酸氢铵受热生成水蒸气,水蒸气运动到试管口处遇冷成为小水珠,故填产生小水珠。
(10)碳酸氢铵受热生成的二氧化碳能使B中石灰水变浑浊,故填石灰水变浑浊。
(11)碳酸氢铵在加热的条件下反应生成氨气、水和二氧化碳,故符号表达式写为:NH4HCO3
NH3+ H2O+ CO2。
(12)纯净碳酸氢铵中氮元素的质量分数为
×100%≈17.7%
17.7%>16%,说明该化肥中除碳酸氢铵外,还有其它物质,属于混合物,故填混合物。
(13)解:设纯净碳酸氢铵的质量为x
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79:17 = x:3.4g
X = 15.8g
化肥中碳酸氢铵的质量分数是
×100%=79%
答:化肥中碳酸氢铵的质量分数是79%。