Question

足球比赛中让意外昏迷的球员快速恢复意识会用到“嗅盐”。同学们对“嗅盐”产生了好奇，并对其成分进行了如下探究。

（查阅资料）①嗅盐是一种盐类物质和香料（不参与下列探究中的任何反应）组成，能释放出氨味气体，对人体神经会产生强烈的刺激作用，但过量吸入会危害健康。

②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵溶液不发生反应。 ③氨气能与硫酸化合生成硫酸铵。

（提出问题）嗅盐中盐类物质是什么？

（实验探究）填写表中空格。

实验	小军的实验	小英的实验
方案	嗅盐与___（填一种物质）混合研磨
现象	闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝	______	______
结论	嗅盐中含有NH4^+	嗅盐中含有CO3^2-	确认了小军的实验结论
证明嗅盐中盐类物质是碳酸铵

（质疑）小英认为小军的实验不严谨，小英通过补做一个实验（方案见上表），进而确认了小军的结论。小英的实验目的是排除嗅盐中的_______离子可能性。

（继续探究）同学们利用如图装置进一步测定嗅盐中碳酸铵的质量分数。

反应原理：，其中X的化学式为______。

（数据记录）实验秤取样品质量m₁，反应前后装有氢氧化钠固体的球形管的总质量分别为m₂和m₃，反应前后烧杯及烧杯内溶液的总质量分别为m₄和m₅。

（数据处理）通过测得数据计算出嗅盐中碳酸铵的质量分数。

（反思与评价）关于该实验的说法正确的是______（填序号，双选）

A 嗅盐中碳酸铵的质量分数表达式为：

B 倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸

C 可以用浓硫酸代替稀硫酸

D 停止加热一段时间后要通入一段时间空气，否则测定结果会偏小

Answer

熟石灰[或Ca（OH）2等] 有气泡产生，澄清石灰水变浑浊 有白色沉淀产生 HCO3-（或碳酸氢根） Na2CO3 B、D

【解析】

碳酸铵和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氨气和水，稀盐酸和碳酸铵反应生成氯化铵和水和二氧化碳，氯化钙和碳酸铵反应生成碳酸钙和氯化铵，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。

[实验探究]

碳酸铵和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氨气和水，稀盐酸和碳酸铵反应生成氯化铵和水和二氧化碳，氯化钙和碳酸铵反应生成碳酸钙和氯化铵，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。

实验

小军的实验

小英的实验

方案

嗅盐与熟石灰混合研磨

现象

闻到较浓烈刺激性气味且试纸变蓝

有气泡产生，澄清石灰水变浑浊

有白色沉淀产生

结论

嗅盐中含有NH4+

嗅盐中含有CO32-

确认了小军的实验结论

证明嗅盐中盐类物质是碳酸铵

[质疑]小军的实验没有排除碳酸氢根离子的干扰。故小英的实验目的是排除嗅盐中的碳酸氢根离子可能性。

[继续探究]

反应原理为，根据质量守恒定律，反应前后原子个数相同，故X的化学式为Na2CO3。

[反思与评价]

A、（m3-m2）质量为氢氧化钠固体质量变化值，但是本题中，生成的水不能全部被氢氧化钠吸收，且装置中氢氧化钠溶液中的水会变成蒸汽，故氢氧化钠固体改变的质量不等于生成水的质量，所以不能用X值计算碳酸铵的质量，故A不正确；

B、氨气是极易溶于水的气体，吸收氨气时要防止倒吸，倒置漏斗可以增大吸收面积同时防止倒吸，故B正确；

C、本实验是在敞开体系中进行，如果用浓硫酸代替稀硫酸，浓硫酸会吸收空气中的水分，导致测量出氨气的质量结果偏大，计算结果偏大，另浓硫酸有强烈腐蚀性，存在安全隐患，故C不正确；

D反应完成后，因为部分生成的氨气会遗留在装置中，不能被稀硫酸吸收，会导致计算结果偏小，故应该通入空气，将生成的氨气排除，保证全部的氨气被稀硫酸吸收，使计算结果更精准，故D正确。故选BD。