Question

有一瓶白色固体，取少量置于试管中加热，固体逐渐消失，放出水蒸气和其他两种气体，试管内除管口有少量水珠外，没有任何残留物。取0．350g这种固体跟过量的碱液反应，生成一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，这些气体正好能和30．0mL 0．100mol／L H₂SO₄完全反应；另取0．350g该固体跟足量盐酸反应，放出一种无色、无臭的气体，将这些气体通入过量的澄清石灰水中，得到0．400g白色沉淀。

    (1)计算0．350g固体中含有的阴离子和阳离子的物质的量。

    (2)根据实验及计算结果确定白色固体是什么?写出判断的依据。

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)从固体与碱液共热时放出能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有NH4+存在，从固体与酸反应所生成的气体能与石灰水作用产生白色沉淀，证实固体中有CO-或。   n(或)=n()== 0.004(mol)，     n(NH4+) = 2×0.003 = 0.006(mol)。     (2)从固体加热分解后，试管内没有任何残留物，以及生成除水蒸气之外只有两种气体，说明该固体中不含任何固体金属离子和其他酸根离子。所以该固体可能是(NH4)2CO3和NH4HCO3。     在(NH4)2CO3中，NH4+和CO32-的物质的量之比为2∶1；在NH4HCO3中，NH4+和HCO3-的物质的量之比为1∶1；该固体中，NH4+和CO-(或)的物质的量之比为0.006∶0.004 = 1.5∶1，所以该白色固体是(NH4)2CO3和NH4HCO3的混合物。