Question

19．某样品中含有碳酸铵和碳酸氢铵，取12.7g样品置于锥形瓶中，加人足量的氢氧化钠溶液，加热反应后的溶液，产生的气体经过装有碱石灰的干燥管，最后收集到标准状况下4.48L气体．
（1）计算12.7g样品中碳酸氢铵的物质的量．
（2）计算12.7g样品中氮元素的百分含量．

Answer 1

分析 （1）碳酸铵和碳酸氢铵加人足量的氢氧化钠反应方程式为2NaOH+（NH₄）₂CO₃═2NH₃↑+2H₂O+Na₂CO₃，2NaOH+NH₄HCO₃═NH₃↑+2H₂O+Na₂CO₃，设碳酸铵和碳酸氢铵的物质的量分别为xmol和与ymol，则96x+79y=12.7①，根据氮原子守恒2x+y=$\frac{4.48}{22.4}$②，解x，y据此进行分析；
（2）w=$\frac{m（N）}{m}×100%$，据此进行计算．

解答 解：（1）碳酸铵和碳酸氢铵加人足量的氢氧化钠反应方程式为2NaOH+（NH₄）₂CO₃═2NH₃↑+2H₂O+Na₂CO₃，2NaOH+NH₄HCO₃═NH₃↑+2H₂O+Na₂CO₃，设碳酸铵和碳酸氢铵的物质的量分别为xmol和与ymol，则96x+79y=12.7①，根据氮原子守恒2x+y=$\frac{4.48}{22.4}$②，解得x=0.05mol，y=0.01mol，故n（（NH₄）₂CO₃）=0.05mol，n（NH₄HCO₃）=0.1mol，
答：12.7g样品中碳酸氢铵的物质的量为0.1mol；
（2）m（N）=n（N）M=（0.05mol×2+0.1mol）×14g/mol=2.8g，
w=$\frac{m（N）}{m}×100%$=$\frac{2.8g}{12.7g}×100%$=22.05%，
答：12.7g样品中氮元素的百分含量为22.05%．

点评 本题属于混合物的计算，注意元素守恒在计算过程中的应用，本题题目难度中等．