Question

有20.6gNH₄HCO₃和NaHSO₃的干燥粉狀混合物，用加熱分解的實(shí)驗(yàn)方法來測定NH₄HCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．根據(jù)圖中所給儀器和試劑回答：

（1）按照氣流由左→右的方向連接儀器的順序用a～h表示為

 

．
（2）寫出儀器B的名稱

 

，E裝置中放堿石灰儀器的名稱

 

，A和E裝置中都用到的儀器名稱

 

．
（3）寫出C、B、D的作用．若C瓶中溶液顏色有變化，對測定結(jié)果有何影響？

 

（4）若堿石灰增重8.8g，求混合物中NH₄HCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：

分析：（1）實(shí)驗(yàn)原理是：碳酸氫銨分解生成氨氣、水和二氧化碳，亞硫酸氫鈉分解生成亞硫酸鈉、水和二氧化硫，用高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，然后通過品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，接著將氣體通過濃硫酸干燥并吸收氨氣，最后用堿石灰吸收二氧化碳?xì)怏w，堿石灰增加的質(zhì)量即為二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，通過堿石灰增重8.8g，求混合物中NH₄HCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，據(jù)此分析裝置連接；
（2）根據(jù)裝置圖回答各儀器的名稱；
（3）C裝置檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，B為干燥二氧化碳并吸收氨氣，D為除去SO₂，若品紅溶液顏色有變化，說明二氧化硫氣體沒有除盡，將被堿石灰吸收，所以堿石灰質(zhì)量將偏大，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析可知二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量偏大，則混合物中NH₄HCO₃偏大，測定結(jié)果將偏高；
（4）堿石灰增重8.8g，二氧化碳物質(zhì)的量為0.2mol，由碳元素守恒，碳酸氫銨物質(zhì)的量也為0.2mol，碳酸氫銨質(zhì)量為15.8g，最后求出NH₄HCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)原理是：在A裝置中碳酸氫銨分解生成氨氣、水和二氧化碳，亞硫酸氫鈉分解生成亞硫酸鈉、水和二氧化硫，用D裝置中高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，然后通過C裝置品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，接著將氣體通過B裝置濃硫酸干燥二氧化碳并吸收氨氣，最后用E裝置堿石灰吸收二氧化碳?xì)怏w，堿石灰增加的質(zhì)量即為二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，所以裝置連接順序是a→g，f→e，d→b，c→h，故答案為：a→g，f→e，d→b，c→h；
（2）B中濃硫酸為干燥二氧化碳，吸收氨氣，為洗氣瓶，E中用U形管來盛裝堿石灰，A和E中都用到鐵架臺固定儀器；故答案為：洗氣瓶，U形管，鐵架臺；
（3）C裝置檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，B為干燥二氧化碳并吸收氨氣，D為除去SO₂，若品紅溶液顏色有變化，說明二氧化硫氣體沒有除盡，將被堿石灰吸收，所以堿石灰質(zhì)量將偏大，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析可知二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量偏大，則混合物中NH₄HCO₃偏大，測定結(jié)果將偏高；故答案為：檢驗(yàn)SO₂是否已吸收完全；干燥二氧化碳（或吸收水蒸汽）和氨氣；除去SO₂，以防止SO₂對測定結(jié)果的影響；偏高；
（4）堿石灰增重8.8g，即二氧化碳物質(zhì)的量為

8.8g

44g/mol

=0.2mol，由碳元素守恒，碳酸氫銨物質(zhì)的量也為0.2mol，碳酸氫銨質(zhì)量為0.2mol×79g/mol=15.8g，NH₄HCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

15.8g

20.6g

×100%=76.7%，故答案為：76.7%．

點(diǎn)評：本題主要目的是測定二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，但二氧化硫、氨氣和水蒸汽也能被堿石灰吸收，所以在吸收二氧化碳?xì)怏w前應(yīng)將二氧化硫氣體、氨氣、水蒸汽除盡，氨氣和水蒸汽可用濃硫酸吸收，除去二氧化硫氣體一般用酸性高錳酸鉀溶液或溴水，再用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫氣體是否除盡．