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，并对其成分进行如下探究。

（查阅资料）

①嗅盐是一种由盐类和香料配制而成的药品，给人闻后有刺激作用。

②氯化钙稀溶液与碳酸氢铵稀溶液不发生反应

（提出问题）嗅盐中盐类物质是什么？

一、“嗅盐”的组成探究：

(1)甲同学：取适量“嗅盐”于试管中，加入______(填一种物质)混合研磨，扇闻，可闻到氨味，说明“嗅盐”中含NH₄⁺。

(2)乙同学：取适量“嗅盐”于试管中，加入______，并将生成的气体通入澄清石灰水 ，观察到的现象是_______，出现该现象的原因是(用化学方程式表示)：______，说明“嗅盐”中含CO₃^2-。

(3)丙同学认为乙同学的实验结论不严谨。丙同学通过补做一个实验(见图1)，观察到的现象是__，由此排除嗅盐中含HCO₃^-的可能性，进而确认了乙同学的结论。

 

二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究：

称取6.0克样品，用图2装置进行实验(每步反应均充分)，利用量气管获得的气体体积来进行计算。

(4)量气管内水面上的油层起的作用是_____。

(5)该方案实验结束后，会有气体残留，不能完全进入量气管中，__________(填“需要”或“不需要”)通入N₂将其中残留的气体排入量气管中。

(6)实验测得量气管中产生气体的体积为558mL，该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为____(CO₂的密度约为1.97g/L)

（实验反思）

(7)如果图2装置中无导管a，则测得的碳酸铵的质量分数会____(填“偏大”、“不变”或“偏小”)。

Answer

熟石灰 稀硫酸 澄清石灰水变浑浊 产生白色沉定 防止CO2溶于水 不需要 40% 偏大

【解析】

一、“嗅盐”的组成探究：

（1）嗅盐中含有铵根离子，铵根离子能与碱性物质，如氢氧化钙反应生成氨气，氨气有刺激性气味，故填：熟石灰；

（2）“嗅盐”中含CO32-，碳酸根离子能与氢离子结合生成二氧化碳和水，故可加入稀盐酸（或稀硫酸），二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故实验现象为：澄清石灰水变浑浊；

该反应的化学方程式为：；

（3）丙同学通过实验排除嗅盐中含HCO3-的可能性，进而确认了乙同学的结论，说明嗅盐中含碳酸根离子，钙离子能与碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀，故实验现象为：产生白色沉淀；

二、“嗅盐”中碳酸铵含量的探究：

（4）碳酸铵能与稀硫酸反应生成二氧化碳，二氧化碳溶于水，故量气管内水面上的油层起的作用是：防止CO2溶于水；

（5）量气管是通过记录和测量反应前后的液柱差（即产生的压强差），实现气体的测量的，无需气体全部进入量气管，故该方案实验结束后，会有气体残留，不能完全进入量气管中， 不需要通入N2将其中残留的气体排入量气管中；

（6）生成二氧化碳的质量为：0.558L×1.97g/L≈1.1g；

【解析】
设该方案所测嗅盐中碳酸铵的质量分数为x

x=40%

实验反思：（7）如果图2装置中无导管a，加入的稀硫酸会占据一定体积，则测得的二氧化碳的质量偏大，从而使测得的碳酸铵的质量分数会偏大。