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）

S^2-

SO₃^2-

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⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、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⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、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CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、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SO₄^2-、CO₃^2-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S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、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S^2-、HS^-、SO₃^2-、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S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-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^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、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)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。