Question

農民使用的氮肥主要是“氫銨”和尿素．某化學興趣小組對某“氫銨”化肥進行了專項研究：

（1）預測：根據(jù)已有知識和“氫銨”的名稱，該小組預測該“氫銨”是碳酸或亞硫酸或硫酸的銨鹽．
（2）驗證和探究：①NH₄⁺的驗證：取少量固體藥品于試管中，然后

 

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②陰離子的探究：a．取少量固體藥品于試管中，然后向試管中滴加稀鹽酸，固體全部溶解，將產生的氣體通入圖甲裝置．觀察到的現(xiàn)象是：溴水無明顯變化，澄清石灰水變渾濁．再向滴加稀鹽酸反應后的試管中，加Ba（OH）₂溶液，無明顯現(xiàn)象．
初步結論：“氫銨”是

 

的銨鹽．
b．要進一步確定“氫銨”的成分還需要補做如下實驗：取適量“氫銨”配制成溶液，取試液于一支潔凈的試管中，加

 

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（3）該實驗小組設計了以下二個實驗方案測定該化肥的含氮量，請你閱讀后解釋方案中提出的問題并進行評價：
方案（一）：準確稱取一定質量的樣品，放入圖乙的燒瓶中，滴加過量NaOH濃溶液，充分微熱，按如圖裝置，通過實驗測定燒杯增加的質量（忽略漏斗中附著溶液的質量）．然后進行計算，可得化肥的含氮量．
方案（二）：準確稱取一定質量的樣品，放入圖丙的燒瓶中，滴加過量NaOH濃溶液，充分微熱，按如圖裝置（A管可以上下移動），測量生成的氨氣體積（設所測體積為標準狀況下的體積）．然后進行計算，可得化肥的含氮量．
圖丙中導管a的作用是

 

請你評價上述兩套方案是否合理．若合理只需要說明結論；若不合理，請簡要說明原因，并指出修改方案（若要添加儀器、藥品，請說明添加的位置、名稱）
方案（一）：

 

方案（二）：

 

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Answer 1

考點：性質實驗方案的設計,探究物質的組成或測量物質的含量

專題：

分析：（2）①銨根離子的檢驗方法：加入氫氧化鈉加熱產生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氨氣；
②能使石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳或者是二氧化硫氣體，亞硫酸鹽具有還原性，能被溴水氧化，碳酸鹽可以和氯化鋇反應生成沉淀，氯化鋇和碳酸氫鹽不反應；
（3）銨鹽和氫氧化鈉反應生成的氨氣中混有水，會干擾氨氣質量的測定；水和植物油混不相溶，可以采用排植物油的方法來獲得生成氨氣的體積，進而確定銨鹽的質量．

解答： 解：（2）①根據(jù)銨根離子的檢驗方法：想可溶性的銨鹽中加入氫氧化鈉，并加熱，能產生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氨氣則能證明含NH₄⁺，
故答案為：滴加NaOH濃溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口部，加熱試管，若紅色石蕊試紙變藍，則證明含NH₄⁺；
②能使石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳或者是二氧化硫氣體，亞硫酸鹽具有還原性，能被溴水氧化，如果是碳酸氫鹽，則會和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇白色沉淀；加足量BaCl₂溶液振蕩充分反應，若不產生白色沉淀，說明是碳酸氫銨，不是碳酸銨，碳酸銨可以和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，所以當產生白色沉淀時，說明是碳酸銨，
故答案為：碳酸；足量BaCl₂溶液振蕩充分反應，若不產生白色沉淀，說明該化肥主要成分為NH₄HCO₃；若產生白色沉淀，過濾，取濾液加適量的Ba（OH）₂溶液，也產生白色沉淀，說明該化肥主要成分為（NH₄）₂CO₃和NH₄HCO₃的混合物；若不產生白色沉淀，說明該化肥主要成分為（NH₄）₂CO₃；
（3）方案（一）：丙中導管a的作用是保持燒瓶與分液漏斗的壓強相同，使分液漏斗中的液體順利流出還可以消除由于加入氫氧化鈉溶液引起的氫氣體積誤差．
銨鹽和氫氧化鈉反應生成的氨氣中混有水，會干擾氨氣質量的測定，必須對氨氣進行干燥，所以方案（一）不合理；
方案（二）：水和植物油混不相溶，可以采用排植物油的方法來獲得生成氨氣的體積，進而確定銨鹽的質量，即方案（二）合理，
故答案為：保持燒瓶與分液漏斗的壓強相同，使分液漏斗中的液體順利流出；滴入錐形瓶的氫氧化鈉溶液體積等于進入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入氫氧化鈉溶液引起的氫氣體積誤差；不合理，裝置中沒有干燥裝置，吸收了較多水蒸汽（或燒瓶中有氨氣殘留）；合理．

點評：本題是一道有關化學肥料的物質組成和判斷的題目，考查學生分析和解決問題的能力，難度較大．