Question

20．有可能混有下列物质的13.2g （NH₄）₂SO₄样品，将该样品在加热条件下与过量NaOH溶液反应，可收集4.3L（标况）气体，则该样品不可能含有的物质是（　　）

• A． NH₄HCO₃和NH₄NO₃
• B． （NH₄）₂CO₃和NH₄Cl
• C． NH₄Cl和NH₄HCO₃
• D． NH₄Cl和NH₄NO₃

Answer 1

分析 标况下4.3LNH₃的质量为：$\frac{4.3L}{22.4L/mol}$×17g/mol≈3.26g，13.2g硫酸铵的物质的量为：$\frac{13.2g}{132g/mol}$=0.1mol，完全反应生成0.2mol氨气，生成氨气的质量为：17g/mol×0.2mol=3.4g＞3.26g，说明等质量的杂质与氢氧化钠反应生成氨气的量小于硫酸铵，据此对各选项进行计算和判断．

解答 解：标况下4.3LNH₃的质量为：$\frac{4.3L}{22.4L/mol}$×17g/mol≈3.26g，13.2g硫酸铵的物质的量为：$\frac{13.2g}{132g/mol}$=0.1mol，完全反应生成0.2mol氨气，生成氨气的质量为：17g/mol×0.2mol=3.4g＞3.26g，说明等质量的杂质与氢氧化钠反应生成氨气的量小于硫酸铵，
13.2g碳酸氢铵与足量氢氧化钠溶液完全反应生成氨气的质量为：$\frac{13.2g}{84g/mol}$×17g/mol=2.67g＜3.26g，
13.2g硝酸铵与足量氢氧化钠溶液完全反应生成氨气的质量为：$\frac{13.2g}{80g/mol}$×17g/mol=2.805＜3.26gg，
13.2g碳酸铵与足量氢氧化钠溶液完全反应生成氨气的质量为：$\frac{13.2g}{96g/mol}$×2×17g/mol=4.68＞3.26gg，
13.2g氯化铵与足量氢氧化钠溶液反应生成氨气的质量为：$\frac{13.2g}{53.5g/mol}$×17g/mol=4.19g＞3.26g，
A．NH₄HCO₃和NH₄NO₃：根据分析可知，等质量的NH₄HCO₃和NH₄NO₃与质量氢氧化钠溶液反应生成氨气的量都小于3.26g，满足题意，故A正确；
B．（NH₄）₂CO₃和NH₄Cl：等质量的二者与足量氢氧化钠溶液反应后生成氨气的量都大于3.26g，不符合条件，故B错误；
C．NH₄Cl和NH₄HCO₃：等质量的碳酸氢铵与足量氢氧化钠溶液反应生成氨气的量都小于3.26，满足条件，故C正确；
D．NH₄Cl和NH₄NO₃：等质量的硝酸铵与足量氢氧化钠溶液反应生成氨气的量都小于3.26，满足条件，故D正确；
故选B．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度中等，注意明确极值法在化学计算中的应用，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．