Question

小明暑假期间到农田施肥时，发现撒落在地上的碳酸氢铵在阳光照射下很快消失了，同时有浓烈的刺激性气味．他很好奇，返校后和同学们进行探究，请你一同参与：
【提出问题】温度较高时，碳酸氢铵（NH₄HCO₃）能分解吗？产物是什么？
【猜想假设】碳酸氢铵受热易分解，产物可能为水、二氧化碳、氨气．但小海认为分解产物不可能有二氧化硫，判断依据是

 

【实验设计】小明设计了如图所示的装置进行实验（试纸已用橡皮赛挤紧，夹持装置省略）．
（1）根据现象

 

，证明实验后生成了水和氨气．
（2）装置B中澄清石灰水

 

，证明产物中有二氧化碳生成，其反应的化学方程式为

 

（3）小红同学认为若将装置B中澄清石灰水改为NaOH溶液，再通过往B试管中滴入足量液体

 

，产生

 

的现象，也可以证明碳酸氢铵分解后有二氧化碳生成．
【实验结论】碳酸氢铵受热易分解，生成水蒸气、二氧化碳和氨气
【实验反思】根据以上实验，你认为在存放碳酸氢铵化肥时应注意的问题是

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,盐的化学性质,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【猜想假设】根据质量守恒定律分析；
【实验设计】（1）根据氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的特点分析解答．（2）依据二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊的有关性质分析解答；
（3）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠和水，由于没有不溶性固体，因此变化无明显现象而不能判断气体中含有二氧化碳；但由于氢氧化钠与反应生成的碳酸钠性质有很大不同，可采取验证碳酸钠或碳酸根的方法证明气体中含有二氧化碳；利用碳酸钠可与盐酸、氯化钙溶液、氢氧化钡溶液等发生反应，检验溶液中含有碳酸钠，从而证明二氧化碳气体；
【实验反思】根据碳酸氢铵的有关特性判断碳酸氢铵存放时的注意问题；

解答：解：【猜想假设】根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由于碳酸氢铵中只有碳、氢、氧和氮四种元素，所以分解产物不可能有二氧化硫；
【实验设计】（1）由于氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以干燥的红色石蕊试纸变蓝能说明反应后生成了水和氨气．
（2）依由于二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊，所以证明生成了二氧化碳的现象是装置B中澄清石灰水变浑浊；反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应无明显现象，因此无法直接说明气体中含有二氧化碳；可采取检验溶液中含有碳酸钠的方法间接地证明气体中存在二氧化碳；根据碳酸钠与氢氧化钠性质的不同，可采取滴加稀盐酸、氯化钙溶液或氢氧化钡溶液等方法检验碳酸钠；
【实验反思】根据碳酸氢铵受热易分解以及会生成刺激性气味的氨气的性质，所以碳酸氢铵化肥在存放时应注意的问题是低温密封保存；
故答案为：【猜想假设】根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由于碳酸氢铵中只有碳、氢、氧和氮四种元素，所以分解产物不可能有二氧化硫；
【实验设计】（1）干燥的红色石蕊试纸变蓝（2）变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O（3）稀盐酸（或滴加氯化钙溶液或氢氧化钡溶液）；产生气泡（或产生白色沉淀）
【实验反思】低温密封保存；

点评：铵根的检验：取样品与氢氧化钠混合，加热，能产生具有氨臭味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，说明样品含铵根；碳酸根的检验：取样滴加盐酸，产生气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明样品含碳酸根．