有一份铵盐混合物，取其质量为10.00g时，含有xmol的(NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4。以下实验取用不同质量的铵盐混合物均加入同浓度的

题文

（10分）有一份铵盐混合物，取其质量为10.00g时，含有xmol的(NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4。以下实验取用不同质量的铵盐混合物均加入同浓度的50.00mL的NaOH溶液, 加热充分反应，将产生的气体A经干燥之后用浓硫酸吸收。测定结果如下；铵盐混合物质量为10.00g和20.00g时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐混合物质量为30.00g时，浓硫酸增加的质量为0.68g；铵盐混合物质量为40.00g时，浓硫酸的质量不变。（1）A气体的化学式为______________（2）10.00g铵盐混合物中含有NH4+的物质的量为_____mol(用含x，y的关系式表示)，10.00g铵盐混合物溶于水后可电离出H+的物质的量为___mol(用含x，y的关系式表示)。（3）在含有2 mol NH4+与1 mol H+的溶液中加入2 molOH—，加热充分反应，可产生气体A__________ mol（4）计算：50.00mL的NaOH溶液的浓度为__________mol/L,该铵盐中氮元素的质量分数是          %；（计算结果均保留两位小数）

题型：未知 难度：其他题型

答案

（10分）（1）NH3（2分）（2）2x+y；y（2分）（3）1（2分）（4）4.64mol/L,;14.56％（4分）(参考解法，解题过程不计入评卷总分，设氢氧化钠的物质的量浓度为Cmol/L，设10克中有Xmol的 (NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4则132X + 115y=10.(1)10g时说明铵盐不足， 20g时铵盐已经过量，  n(NH3)="2X" + y=50C×10—3—2y.(2)30g时铵盐过量，    50C×10—3—3y=0.68/17.(3)联立(1) (2) (3)解得   X=0.02mol   y=0.064mol    C=4.64mol/L氮的质量分数="(0.04+0.064)" ×14/10×100％=14.56％ )

解析

（1）每次所用氢氧化钠的量相同，根据10克铵盐混合物中含有xmol的(NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4。则有20克铵盐混合物中含有2xmol的(NH4)2SO4和2ymol的NH4HSO4。这里消耗氢氧根离子有氢离子和铵离子，而且是中和反应在前，反应的离子方程式为：H++OH- =H2O，NH4++OH-NH3↑+H2O，产生的气体A为氨气，化学式为NH3。根据10克混合物和20克混合物得到等量的氨气，说明在和10克混合物反应时，氢氧化钠过量，和20克反应时氢氧化钠不足。40克时说明只发生了氢氧根和氢离子的反应。xmol的(NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4，生成氨气2x+y，消耗氢氧化钠2x+2y，2xmol的(NH4)2SO4和2ymol的NH4HSO4，生成氨气2x+y，消耗氢氧化钠2y+2x+y。（2）混合物质量是30克时，含有3xmol的(NH4)2SO4和3ymol的NH4HSO4.根据20克时氢氧化钠不足，说明氢氧化钠的物质的量为3y+2x，减去氢离子消耗的氢氧化钠就是产生的氨气的量，即：3y+2x-3y="0.68/17" 摩尔， x="0.02mol," 在根据 132x+115y=10克，解y=0.064摩尔。所以10.00克铵盐混合物中含有NH4+的物质的量：0.02*2+0.064="0.104mol" .10.00克铵盐混合物溶于水后可电离出H+的物质的量0.064mol。（3）在含有2 mol  NH4+与1 mol H+的溶液中加入2 mol OH-，加热充分反应，氢氧根先中和1摩尔氢离子，剩余的1摩尔氢氧根离子和1摩尔的铵离子反应得到氨气1摩尔。（4）NaOH溶液的浓度为（3y+2x）/0.05  =（3*0.064+2*0.02）/0.05=4.64摩尔/升。该铵盐中氮元素的质量分数= （0.064+2×0.02）×14／10.00=14.56%。点评：本题考查的是化学计算，考查学生的问题分析能力以及计算能力，本题涉及的内容为氨及铵盐之间的反应。化学计算需注重解题技巧。

考点

据考高分专家说，试题“（10分）有一份铵盐混合物，取其质量为1.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

 

S2-

SO32-

I-

Fe2+

Br-

Cl-(H+)

MnO4-

√

√

√

√

√

√

ClO-

√

√

√

√

√

√

NO3-(H+)

√

√

√

√

√

×

Fe3+

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

离子间相互结合生成难溶物或微溶物Ba2+、Ca2+CO32-、SO32-、SO42-Ag+CO32-、SO32-、Cl-离子间相互结合生成气体或挥发性物质H+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-OH-NH4+离子间相互结合生成弱电解质H+ CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-、F-弱酸OH-NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Mg2+弱碱H+水

因能发生双水解的离子有：

Al3+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、AlO2-、ClO-Fe3+CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-NH4+SiO32-、AlO2-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe3+ SCN-Ag+、Cu2+NH3·H2O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况： （1）发生复分解反应，离子不能大量共存。 ①有气体产生    如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。 ②有沉淀生成    如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存；                            Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存；                            Pb2+与Cl-，Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。 ③有弱电解质生成   如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存；                                   一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存；                                    NH4+与OH-不能大量共存。 （2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存 ①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。 ②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存；    SO32-和S2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O不能共存 ；H+与S2O32-不能大量共存。 （3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）例：Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等；Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。 （4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。 如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。 主要题目要求的限定： （1）酸性溶液（H+）、碱性溶液（OH-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。 （2）溶液的颜色：有色离子MnO4-（紫色）、Fe3+（棕黄）、Fe2+（浅绿）、Cu2+（蓝）、Fe(SCN)2+（红）、Fe(SCN)63-（血红）。 （3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。