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氨铵盐综合练习题
氨铵盐综合练习
【例题精选】
例1、一种氮肥由NH4NO3和(NH4)2SO4混和而成。
取这种氮肥2.12g,加足量的NaOH使氨全部放出,测得放出的氨气在标准状况下体积为0.672L。
试求该氮肥的含氮百分率。
解题分析:
本题是涉及铵盐用途和氮元素含量的定量计算题。
利用反应中物质间量的关系求解,可简化解题过程。
根据两种氮肥与碱反应的化学方程式,得到氮肥与氨气的关系式,再通过求两种氮肥物质的量得到含氮百分率。
求解时容易忽略NH4NO3中酸根里的氮。
当NH4NO3跟足量碱反应时,除生成NH3以外,还有含氮的NaNO3生成,若忽略了这点,计算出的百分率将偏低。
解:
设氮肥中含NH4NO3为xmol,
(NH4)2SO4为ymol
根据NH4NO3和(NH4)2SO4分别与NaOH反应的化学方程式,得到的关系式计算为:
NH4NO3——NH3,(NH4)2SO4——2NH3
xmolxmolymol2ymol
∵1molNH4NO3和1mol(NH4)2SO4都含2molN。
∴
答:
该化肥含氮为26.4%。
例2、标准状况下由NH3、NO、O2组成的混合气22.4L,缓慢通过足量稀硝酸后溶液增重37.8g,气体体积缩小到2.24L(恢复至原状况下测知)。
试求原混合气中三种成分气体物质的量分别是多少?
解题分析:
混合气通过稀硝酸时,涉及一系列反应,应先写出有关反应的化学方程式如下:
NH3+HNO3==NH4NO3;3NO2+H2O==2HNO3+NO;
4NO+3O2+2H2O==4HNO3;
由反应知反应后的2.24L(即0.1mol)气体为NO。
本题解题关键是分析稀硝酸溶液增重37.8g所涉及的有关量
答案:
解:
设混合气中NH3为xmol,
NO2为ymol,O2为(1-x-y)mol
根据反应计算:
3NO2+H2O==2HNO3+NO
ymol
4NO+3O2+2H2O==4HNO3
(1-x-y)mol(1-x-y)mol
解得:
x=0.125(mol),y=0.76(mol)
O2为1-0.125-0.76=0.115(mol)
答:
原混合气中NH3为0.125mol,NO2为0.76mol,O2为0.115mol。
例3、在右图装置中,烧瓶中充满干燥气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹子,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶。
则a和b分别是
a(干燥气体)
b(液体)
(A)
NO2
水
(B)
CO2
4摩/升NaOH溶液
(C)
Cl2
饱和NaCl水溶液
(D)
NH3
1摩/升盐酸
错误解法一:
认为NO2是硝酸酐和水反应生成HNO3。
可进行该“喷泉实验”。
错误解法二:
认为Cl2和饱和食盐水中的溶剂水反应生成HCl和HClO,可进行该“喷泉实验”。
错误原因:
上述解法一的错误有二。
一是NO2不是硝酸酐。
二是忽略了NO2和水反应时有NO生成,不能使液体“几乎充满烧瓶”。
上述解法二的错误是不知Cl2难溶于饱和NaCl溶液中(其理论解释是今后学习的容)。
正确解法:
本题选项(B)中CO2和NaOH溶液完全反应,生成Na2CO3被全部吸收。
选项(D)中NH3极易溶于水,更容易和盐酸完全反应生成NH4Cl,被全部吸收。
该两反应后的烧瓶几乎无气体剩余,形成负压,使液体几乎充满烧瓶。
所以选(B)和(D)是本题正确答案。
选项(A)的NO2和水反应为3NO2+H2O==2HNO3+NO,最终烧杯为生成的NO体积为原NO2体积的1/3,即水充入烧瓶后,气体仍占烧瓶容积的
。
选项(C)中的Cl2难溶于饱和的NaCl溶液中,溶液不能进入烧瓶中。
所以,选项(A)、(C)不是本题的答案。
例4、用容器向下排空气法在容积为VmL的集气瓶中收集干燥的NH3。
最后测定集气瓶气体的平均摩尔质量为19g/mol。
将此收集NH3的集气瓶倒置水中,当液面不再上升时,恢复至原来的温度和压强,集气瓶剩余气体体积为
A.
B.
C.
D.无法确定
错误解法一:
认为NH3在水中有一定的溶解度。
溶解度在题中不给出,剩余氨气量无法确定。
错误解法二:
认为集气瓶气体的平均摩尔质量大于NH3的摩尔质量(17g/mol),必然混有空气,但不知混有多少空气,最后瓶剩余气体体积无法确定。
错误原因:
上述解法一中误认为最后集气瓶剩余气体为氨气;更没考虑题中给出瓶中气体平均摩尔质量的意义。
上述解法二中的错误是忽略了通过NH3和空气混合气的平均摩尔质量可计算其中成分气体的体积比。
正确解法:
设集气瓶VmL,混合气中空气占xmL,NH3占(V-x)mol,
得到
解得
因氨气极易溶于水,最后瓶剩余气体的体积就是其中空气的体积
。
例5、下列反应起了氮的固定作用的是
A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3
B.NO与O2反应生成NO2
C.NH3经催化氧化生成NO
D.由NH3制碳铵和硫铵
解析:
所谓氮的固定是“将空气中游离的氮(指N2)转变为氮的化合物的方法”,所以本题的答案为A。
例6、现有100ml无色气体,其中可能有NH3、HCl、CO2、NO中的一种或几种,把气体通过浓H2SO4,气体体积减少了30ml,再把所剩气体通过Na2O2固体,气体体积又减少了30ml,气体变为红棕色,最后剩余气体通入水中,收集到20ml无色气体(相同条件下),试计算原混合气体中各组分的体积。
解析:
气体通过浓H2SO4后,体积减少了30ml,则30ml必为NH3,而HCl肯定不存在。
红棕色气体为40ml,最后20ml不可能是O2或NO和O2,只能是NO,又因NO2溶于水生成的NO为NO2的
则20mlNO必然只有一部分是由NO2与水反应生成的,则红棕色气体为NO2、NO的混合气体。
则原混合气体中含NO40ml,CO2为100-30-40=40(ml)。
例7、把市售硫铵2.65g与消石灰混合共热,生成的氨全部用500ml0.1mol/L的盐酸吸收,多余的盐酸可用24ml0.5mol/L的NaOH溶液中和,求硫铵的纯度。
解析:
由题意,HCl的物质的量应为氨及NaOH的物质的量之和。
则(NH4)2SO4为
硫铵纯度为:
例8、已知室温下几种盐的溶解度由大到小的顺序是:
NH4Cl>NaCl>NH4HCO3>NaHCO3,实验室利用它们在溶解度上的差异制取化工原料B,其步骤如下:
回答下列问题:
(1)晶体A的名称是,生成该晶体的化学方程式是;
(2)操作(Ⅰ)和(Ⅱ)的顺序不能颠倒的原因是;
(3)操作(Ⅲ)中使用玻璃棒的作用是;
(4)第Ⅳ的化学反应方程式是;
(5)整个过程中没有涉及到的反应类型是
A.化合反应B.复分解反应
C.分解反应D.置换反应
解析:
解答此题,应明确三点。
①由题给条件可知,溶液中发生反应后存在上述四种盐,首先析出溶解度较小的NaHCO3;
②NH3在饱和盐水中的溶解度远比CO2大;
③碱和酸性氧化物反应,碱过量生成正盐,酸性氧化物过量生成酸式盐。
答案:
(1)碳酸氢钠NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
(2)CO2溶解度小,溶解的量少,产生的HCO3浓度小,不利于NaHCO3结晶析出。
(3)引流。
(4)2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
(5)D
例9、氯气通入浓氨水中发生下列反应:
3Cl+8NH3=6NH4Cl+N2↑,使1.12L氯、氮混合气体(90%Cl2和10%N2)通过浓氨水。
实验测得逸出的气体(除NH3、H2O后)体积为0.672L(50%Cl2和50%N2)。
问反应后被氧化的氨的质量。
解析:
反应中用氯量为
标准状况下0.672L氯气的物质的量为:
0.672/22.4=0.03(mol)。
由反应式知0.03mol氯能氧化0.02mol氨,其质量为0.02×17=34(g)。
【综合练习】
1、下列混合物可以用加热法分离的是
A.碘和NH4ClB.BaCl2和NH4Cl
C.食盐和砂D.KClO3和MnO2
2、当氨完全分解成氮气和氢气时,混合气体对空气的相对密度为
A.1.17B.0.74C.0.293D.1.03
3、标准状况下,1体积水吸收560体积氨气所得氨水的密度是0.90g/mL,该氨水的物质的量浓度是
A.4mol/LB.8mol/LC.10mol/LD.16mol/L
4、将碳酸氢铵在试管中加热,使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠和水的容器,最后得到的气体是
A.O2B.CO2C.NH3D.H2O
5、能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四瓶溶液加以区别的一种试剂是
A.BaCl2B.Ba(OH)2C.Ba(NO3)2D.NaOH
6、氨分子的电子式为,结构式为。
氨气极易溶于水,其水溶液显性,氨在水中反应的化学方程式为,主要离子有。
玻璃棒蘸浓盐酸接触氨气时,观察到的现象为,生成物是,它的结构中化学键有、和,该物质属于晶体。
7、有A、B、C三种气体,其相互转化关系为:
。
其中A和B均为无色气体,A和C都易溶于水,二者的水溶液的酸碱性恰好相反。
则A为,B为,C为。
8、为了检验某白色粉末物质的成分,进行如下实验
(1)取适量未知物的粉末少许,加水充分搅拌,使其溶解,得到溶液A。
(2)取A溶液少量,加入稀硝酸酸化,生成无色、无气味的气体,该气体可使澄清石灰水变浑浊。
反应后溶液中加入AgNO3溶液时,没有沉淀生成。
(3)取A溶液少量,加Cu屑和浓H2SO4共热,无红棕色气体生成。
(4)取A溶液少量,加NaOH后共热,生成有刺激性气味的气体,该气体可使湿的红石蕊试纸变蓝。
(5)取未知物粉末少量,加热至120℃,生成等体积的三种气体,最后白色粉末完全消失。
根据上述各实验现象,推断该未知物是。
9、取硫酸铵化肥样品1.48g,加入足量的NaOH并加热,充分反应生成的气体,全部被250mL0.05mol/L的H2SO4溶液吸收,多余的H2SO4恰好为15mL0.2mol/L的NaOH溶液中和,已知样品中杂质不含氮元素,计算该化肥中氮元素的量质百分数。
10、限用一种试剂,经过一次性实验就能鉴别Na2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3溶液,应选用
A.AgNO3溶液B.NaOH溶液
C.Ba(OH)2溶液D.盐酸
11、常温时测知某气体与H2的密度之比比由分子式计算出来的值要大,该气体能使KI淀粉液变蓝,但它不能与AgNO3溶液反应产生沉淀,则该气体是
A.NH3B.溴蒸气C.CH4D.NO2
12、用一充满氨气的烧瓶作喷泉实验,当水充满整个烧瓶后,烧瓶氨水的物质的量浓度是(标况)
A.0.045mol/LB.1mol/L
C.0.029mol/LD.0.45mol/L
13、任何铵盐都具有的性质是
A.都溶于水B.都带有氨的刺激性气味
C.加热后都有氨放出D.与强碱混合加热,都有氨气放出
14、在四片玻璃片上分别滴有下列溶液,当氨气靠近各玻璃片时,有白烟产生的是
A.浓硫酸B.浓磷酸
C.浓硝酸D.浓的氢氧化钠溶液
15、同主族元素所形成的同一类型的化合物,往往其结构和性质相似,化合物PH4I是一种无色晶体,下列对它的描述不正确的是
A.它是一种共价化合物
B.在加热条件下可以分解成有色气体
C.这种化合物不能跟碱发生反应
D.该化合物水溶液呈酸性
16、从某些性质看,(CN)2与Cl2;NH3与H2O;
各组两两相似,由此判断,下列方程式所表示的反应中正确的是
①
②
③
④
A.只有①②B.只有①④C.只有③④D.都正确
17、在标准状况下,①HCl,②NH3,③SO2④NO2分别充满容积相同的烧瓶做喷泉实验,都获成功,则生成溶液物质的量浓度相同的是
A.①②③B.①②③④C.①②④D.①②
18、某温度下,在体积固定的密闭容器中,适量NH3(气)和Cl2(气)恰好完全反应,若反应产物只有N2和NH4Cl,则反应前后容器中压强比接近于
A.1∶1B.11∶1C.7∶11D.11∶7
19、为了更简便制取干燥NH3,下列方法适当的是
A.NH4Cl+浓H2SO4,生成气体用碱石水干燥
B.
用烧碱干燥
C.加热浓氨水,气体用碱石灰干燥
D.加热NH4HCO3,气体用P2O5干燥
20、将一定量的NH3完全氧化成硝酸,全部溶解在反应生成的水中,这种硝酸的质量分数为(精确到0.1%)
21、一无色气体,可能是由CO2、HCl、NH3、NO2、NO、H2中的一种或几种所组成,将此无色气体通过盛有H2SO4的洗气瓶,发现气体减少一部分体积,继续通过装有固体Na2O2的干燥管,发现从干燥管出气管端出的气体颜色显红棕色,再将该气体通入盛满水倒立于水槽的试管,发现倒立试管里的水位上升,最后试管里仍为一满试管液体。
由此我们认为:
①原气体一定含有,一定不会有;②由最终结果可知原气体中气体的体积比为。
22、根据下图的装置进行实验回答下列问题:
(1)在受热的试管,中A处的Na2O2发生反应的化学方程式:
①,②。
(2)被加热的铂丝处发生反应的化学方程式。
(3)B管出现的现象。
(4)烧杯C中所发生的现象。
(5)B、C中可能发生的主要反应方程式。
23、标准状况下的NO2、NH3、H2组成的混合气体10L,通过一定量的稀HNO3溶液,溶液的质量增加了12.5g,混合气体体积缩小为3.28L,求混合气体中各成分分别为多少?
【答案】
一、
题号
1
2
3
4
5
答案
B
C
D
A
B
解析:
1、氯化铵受热分解成氨气和氯化氢,冷却时它们又化合生成氯化铵。
2、根据反应:
2NH3==3H2+N2,知N2、H2混合气平均分子量
。
根据同温同压下,
该混合气对空气的相对密度
。
3、根据题中数据,所得氨水物质的量浓度=
4、反应NH4HCO3
NH3+H2O+CO2的产物H2O和CO2与Na2O2反应,得到气体为O2。
NH3又极易溶于水。
最后得到的只有O2。
5、检验
离子用OH-离子;检验
离子用Ba2+离子。
所以此题选用Ba(OH)2。
6、
;
;弱碱;
;NH3、H2O、NH3·H2O、
、
OH-;生成白烟;NH4Cl;离子价;极性键;配位键;离子。
7、NH3;NO;NO2。
某气体溶于水为碱性的,该气体为NH3。
再联系反应:
4NH3+5O2
4NO+6H2O和2NO+O2==2NO2,NO2溶于水生成HNO3。
8、NH4HCO3。
9、解:
设化肥样品含(NH4)2SO4xmol。
根据有关反应:
(NH4)2SO4+2NaOH
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
得到:
解得:
x=0.011(mol)
样品的N%
答:
该化肥氮元素的质量百分数为20.8%。
10、C11、D12、A13、AD14、C15、AC
16、D17、B18、B19、C
20、由反应:
4NH3+5O2=4NO+6H2O
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
则:
4NO+3O2+2H2O=4HNO3即:
HNO3与H2O形成1∶1的混合液,浓度:
21、通过浓H2SO4气体减少即含NH3,通过Na2O2气体显红棕色,即含CO2、NO,倒立水中无气体剩余,则原混合气体一定含NH3、CO2、NO,一定不含HCl、NO2、H2。
CO2与NO气体体积比可由剩余气体为0求得
→
∶
=2∶3
22、
(1)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑
2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑
(2)4NH3+5O2
4NO+6H2O
(3)红棕色气体产生。
(4)紫色石蕊溶液呈红色。
(5)2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO
23、由于反应:
3NO2+H2O=2HNO3+NO↑
NH3+HNO3=NH4NO3
设:
NO2体积为x,NH3为y,H2为z
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