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- 2021-05-13 发布
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化学肥料鉴别
例1 实验室有三瓶化肥标签脱落,只知道它们分别是碳酸氢铵(NH4HCO3)、氯化铵(NH4Cl)和尿素[CO(NH2)2]中的一种,为鉴别三种化肥,某同学分别取少量样品编号为X、Y、Z,并进行如下实验(此处箭头表示得出实验结论):
根据上述实验,下列说法错误的是( )
A.X物质为尿素
B.Y物质为碳酸氢铵
C.常温下如要鉴别Y、Z两种样品,能采取闻气味的方法
D.如果实验Ⅱ中Y、Z两种样品没有另取,则会使检验结果不准确
解析 根据铵态氮肥能与碱性物质反应产生有刺激性气味的氨气,根据图示,向X、Y、Z中加入熟石灰,研磨,X无刺激性气味产生说明X为尿素,Y、Z有刺激性气味,为碳酸氢铵和氯化铵,A正确;碳酸氢铵与盐酸反应会产生CO2气体,说明Y为碳酸氢铵,Z为氯化铵,B正确;常温下碳酸氢铵不稳定,有强烈的氨味,因此能采取闻气味的方法区别碳酸氢铵和氯化铵,C正确;实验Ⅱ中碳酸氢铵、氯化铵两种样品没有另取,对检验结果不会产生影响,D错误。
答案 D
例2 实验室内有一瓶化肥的标签已脱落,只知道它是NH4Cl、(NH4)2SO4和KNO3中的一种。现进行如下实验:
(1)取少量样品在研钵中与_____________混合研磨,有刺激性气味的气体放出。
(2)另取少量化肥样品与试管中,加入少量水溶解,再滴入图中的_____________溶液,产生白色沉淀。
根据以上实验,可知该化肥为_____________。
解析 根氯化铵、硫酸铵遇碱混合研磨会放出氨气,所以取少量样品在研钵中与氢氧化钙混合研磨,有刺激性气味的气体放出;(NH4)2SO4遇Ba2+会生成白色沉淀硫酸钡,所以另取少量化肥样品与试管中,加入少量水溶解,再滴入图中的氯化钡溶液,产生白色沉淀,所以该化肥为硫酸铵。
答案 (1)氢氧化钙 (2)氯化钡 (NH4)2SO4
例3 某同学家中有一袋化肥,可能混入了其他化肥,且化肥包装袋上字迹模糊。该同学进行了如下探究,请你参与探究并填空:
【提出问题】该化肥中含有什么物质?
【收集信息】经询问得知,该化肥可能为铵态氮肥。
【提出猜想】该化肥所含的阴离子可能是Cl-、CO32-、SO42-中的一种或几种。
【实验、记录与分析】
实验操作步骤
实验现象
实验分析
(1)取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨
_____________
含有铵根离子
(2)另取少量该化肥样品于试管中,加入适量的水完全溶解,滴加足量的硝酸钡溶液,再滴加少量稀硝酸,过滤
产生白色沉淀,沉淀不溶解
没有________存在
(3)取(2)所得滤液少量于试管中,滴加_____________
_____________
有Cl-存在
【实验结论】若该化肥中只含有一种阳离子,则其中一定含有的物质是(写化学式):_____________。
【实验反思】若步骤(2)中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液_________(选填“是”或“否”)可行,请简要说明原因:__________________________。
解析 因为化肥中含有铵根离子,所以铵根离子和氢氧化钙研磨反应会
产生刺激性气味的氨气;向溶液中加硝酸钡溶液,再滴加少量稀硝酸,产生白色沉淀且不溶解,说明没有有CO32-存在,白色沉淀是SO42-和Ba2+产生的BaSO4,因而也可证明含有SO42-;检验Cl-的存在可以向步骤(2)所得滤液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀来证明;因为该化肥中只含有一种阳离子,即铵根离子,阴离子含有SO42-和Cl-,所以其中一定含有的物质是NH4Cl和(NH4)2SO4;因为后续实验还要检验Cl-的存在,所以加入的试剂不能引入Cl-,因此不能用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液。
答案 【实验、记录与分析】产生刺激性气味 CO32- 硝酸银溶液 产生白色沉淀
【实验结论】NH4Cl和(NH4)2SO4
【实验反思】否 氯化钡会引入新的氯离子,对原有氯离子的检验产生干扰
例4 某无土栽培营养液的配方中可能含有氯化钾、硫酸铵、碳酸氢氨中的一种或几种物质,为确定配方的成分,化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动:
(1)【实验探究一】取少量固体样品在研体中与熟石灰混合研磨,有刺激性气味的气体产生,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变__________色,写出可能发生该反应的一个化学方程式______________________________。
(2)【实验探究二】另取少量固体样品溶于水得到溶液A,按下图所示进行实验,现象如图所述(设发生的反应都恰好完全进行)。请你回答下列问题:
①白色沉淀E是__________。
②小明认为由实验探究二可以确定该化肥中一定含有氯化钾和硫酸铵,一定没有碳酸氢铵。小强认为这个结论不正确,他的理由____________________。为了使小明的结论正确,小强对上述实验进行了改动,他的做法是____________________。
解析 氨气溶于水显碱性能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,铵态氮肥遇碱放出氨气,说明配方中可能含有硫酸铵或碳酸氢铵,可能发生该反应的化学方程式是NH4HCO3+Ca(OH)2 =CaCO3+NH3↑+2H2O或(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2NH3↑+2H2O;向配方溶液中加入稀盐酸,无气泡产生,说明配方中不含碳酸氢铵,加入硝酸钡溶液,有白色沉淀产生,说明配方中含有硫酸铵,硝酸钡和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵,故白色沉淀E是硫酸钡;步骤Ⅰ中加入的稀盐酸引入了氯离子,从而影响了氯化钾的检验,因此小明的结论不正确;为了使小明的结论正确,改进的方案是将步骤Ⅰ中的稀盐酸换成稀硝酸。
答案 (1)蓝 NH4HCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NH3↑+2H2O[或(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4 +2NH3↑+2H2O] (2)①硫酸钡 ②步骤Ⅰ中加入的稀盐酸引入了氯离子,影响了氯化钾的检验 将步骤Ⅰ中的稀盐酸换成稀硝酸
练习 1.下列化肥中,从外观即可与其他化肥相区别的是( )
A.磷矿粉 B.硫酸钾 C.尿素 D.硝酸铵
2.仓库中有一包氮肥的包装标签模糊不清,有同学进行了以下探究:
(1)操作③用玻棒搅拌的目的是____________________________。
(2)请完成下表(已知AgCl和BaSO4是难溶于水和酸的白色固体):
假设和现象
判断和化学方程式
a
若现象I为无氨味。
则样品中不含____________(填名称)。
b
由操作②现象判断。
该样品一定含有__________离子。
c
若现象Ⅲ为白色沉淀,现象Ⅳ为无沉淀。
则样品中含有_________(写名称),该反应的化学方程式为____________________________。
d
若现象Ⅲ为“无沉淀”,现象Ⅳ为白色沉淀。
则样品中含有_________(写化学式),该反应的化学方程式为____________________________。
(3)若现象Ⅲ、Ⅳ都无现象,则该氮肥可能是_________(写化学式);若操作②现象为无气味、现象Ⅲ、Ⅳ无现象,则该氮肥可能是_________________(只写一种)。
答案 1.A 2.(1)加速溶解 (2)a.碳酸氢铵 b.铵根(或铵、或NH4+) c.硫酸铵 (NH4)2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NH4NO3 d.NH4Cl NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3 (3)NH4NO3 尿素(或硝酸钾、硝酸钠等)