Question

【題目】(NH4)2SO4是常見的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。

[查閱資料] (NH4)2SO4在260℃和400℃時(shí)分解產(chǎn)物不同。

[實(shí)驗(yàn)探究]該小組擬選用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持和加熱裝置略）

實(shí)驗(yàn)1：連接裝置A-B-C-D，檢查氣密性，按圖示加入試劑（裝置B盛0.5000mol/L鹽酸70.00mL）。通入N2排盡空氣后，于260℃加熱裝置A一段時(shí)間，停止加熱，冷卻，停止通入N2。品紅溶液不褪色，取下裝置B，加入指示劑，用0.2000mol/L NaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00 mL。經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無SO42-。

（1）儀器X的名稱是________________。

（2）滴定前，下列操作的正確順序是_________(填字母編號)。

a．盛裝0.2000mol/L NaOH溶液 b．用0.2000mol/L NaOH溶液潤洗

c．讀數(shù)、記錄 d．查漏、清洗 e．排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面

（3）裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是__________mol

實(shí)驗(yàn)2：連接裝置A-D-B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通入N2排盡空氣后，于400℃加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO32-，無SO42-。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。

（4）檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO32-，無SO42-的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是__________.

（5）裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是____________.

（6）(NH4)2SO4在400℃分解的化學(xué)方程式是______________________.

Answer 1

【答案】

（1）圓底燒瓶

（2）dbaec

（3）0.03 mol

（4）取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解，放出無色刺激性氣體

（5）NH3

（6）3(NH4)2SO44NH3↑+ N2↑+3SO2↑ + 6H2O↑

【解析】（1）儀器X為圓底燒瓶。

（2）滴定操作步驟為：首先查漏、水洗，再用待裝的溶液潤洗，再裝液，再排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面，最后記錄讀數(shù)。

（3）由題意知：品紅溶液不褪色，說明無SO2，滴定后的溶液中無SO42-，說明無SO3則裝置B中吸收的氣體為NH3。n(HCl)= n(NH3) +n(NaOH)，則得答案為0.03 mol

（4）取裝置D內(nèi)溶液少許于試管中，加入BaCl2溶液，再加入稀鹽酸，若產(chǎn)生白色沉淀且加入鹽酸后白色沉淀能完全溶液，則說明原溶液中有SO32-，無SO42-

（5）NH3

（6）3(NH4)2SO44NH3↑+ N2↑+3SO2↑ + 6H2O