Question

【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化學(xué)中的重要試劑，在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同。設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去)，在500℃時(shí)隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。確定分解產(chǎn)物的成分。

(1)B裝置的作用是_________。

(2)實(shí)驗(yàn)中，觀察到C中無(wú)明顯現(xiàn)象，D中有白色沉淀生成，可確定產(chǎn)物中一定有_______氣體產(chǎn)生，寫(xiě)出D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________。

(3)A中固體分解后產(chǎn)生NH3，寫(xiě)出其兩種用途_________。

(4)用實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證C溶液含有NH4+：_________。

Answer 1

【答案】檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成 SO2 SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+ 制冷劑，作氮肥 取少量C溶液于潔凈的試管中，加入濃NaOH并加熱，若產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明C溶液含有NH4+，反之，則無(wú)NH4+存在。

【解析】

水蒸氣能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色，用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣；鹽酸酸化的氯化鋇溶液能和三氧化硫反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，雙氧水能氧化二氧化硫生成硫酸，硫酸和氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，所以C檢驗(yàn)三氧化硫、D檢驗(yàn)二氧化硫，且生成的氨氣能和HCl反應(yīng)生成銨鹽，用水處理尾氣；

(1)無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣；

(2)三氧化硫和氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，二氧化硫和氯化鋇溶液不反應(yīng)；雙氧水具有氧化性，能氧化二氧化硫生成硫酸，硫酸能和氯化鋇在溶液中反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀；

(3)氨氣能作制冷劑、做氮肥；

(4)能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體是氨氣，先用銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣，然后再用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣，則可以用于銨根離子的檢驗(yàn)。

(1)水蒸氣能使無(wú)水硫酸銅溶液變藍(lán)色，用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水蒸氣，則B裝置的作用是檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成，如果有水，則無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色；

(2)實(shí)驗(yàn)中，觀察到C中鹽酸酸化的氯化鋇溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，證明無(wú)SO3生成，D中H2O2具有氧化性，在酸性條件下能氧化SO2生成H2SO4，H2SO4電離產(chǎn)生的SO42-與溶液中的Ba2+結(jié)合生成BaSO4白色沉淀，有白色沉淀生成，可確定產(chǎn)物中一定有SO2，D中反應(yīng)的離子方程式為：SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+；

(3)A中硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]受熱分解產(chǎn)生NH3，液氨氣化需要吸收熱量導(dǎo)致其周?chē)�環(huán)境溫度降低，所以能作制冷劑，N元素是農(nóng)作物生長(zhǎng)需要的營(yíng)養(yǎng)元素，還可以作氮肥；

(4)用實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證C溶液含有NH4+：取少量C溶液于潔凈的試管中，加入濃NaOH并加熱，若產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明C溶液含有NH4+，反之，則無(wú)NH4+存在。