[化學]想問一題有關定性分析的選擇題

榮煒

2009-01-18 11:34 pm

問題如下:

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有兩個脫落了標籤的試劑瓶X和試劑瓶Y。
已知其中一個盛載固體氯化銨，另一個盛載固體碳酸鈉。
下列哪些方法可以把它們辨別？

(1)分別把它們與稀氫氧化鈉溶液共熱。
(2)分別置它們於稀氫氯酸中。
(3)把數滴酸化硝酸銀溶液分別滴入兩種溶液中。

A. 只有(1)和(2)
B. 只有(1)和(3)
C. 只有(2)和(3)
D. (1)、(2)和(3)
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答案是D

問題是,我認為答案應該是A,

有關第(1)點,
與稀氫氧化鈉溶液共熱,的確會辨別到氯化銨和碳酸鈉,因為氯化銨會釋出氨氣,而碳酸鈉則沒有反應:
NH4Cl(s)+NaOH(aq)→NH3(g)+NaCl(aq)+H2O(l)
ps:可用濕潤紅石蕊試紙測試氨氣.

有關第(2)點,
置於稀氫氯酸中,的確能辨別兩者,因為碳酸鈉會與稀氫氯酸反應釋出二氧化碳:
Na2CO3(s)+2HCl(aq)→2NaCl(aq)+CO2(g)+H2O(l)
ps:可用澄清石灰水測試二氧化碳.

至於第(3)點,
相信大家都知道氯化物與硝酸銀反應會生成白色沉澱物:
NH4Cl(s)+AgNO3(aq)→AgCl(s)+NH4NO3(aq)
ps:其生成的AgCl為白色沉澱物.

然而,碳酸鈉亦會與硝酸銀起類似反應...吧?
Na2CO3(s)+2AgNO3(aq)→Ag2CO3(s)+2NaNO3(aq)
ps:其生成的Ag2CO3為白色沉澱物.

亦即,有關第(3)點,兩者均會與硝酸銀溶液反應,起相同的觀察結果吧?
既然是相同的觀察結果,也就表示不能用第(3)個方法辨別兩者吧?

那麼,為何答案會是D,而不是A?
請高手賜教,我猜,可能是我有某些概念理解錯吧.

謝謝=]

回答 (1)

Uncle Michael

2009-01-19 1:44 am

✔ 最佳答案

答案是 D。

(1) 正確
氯化銨與氫氧化鈉溶液共熱，釋出剌鼻的氣體（氨氣），可使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。
NH4+(aq) + OH-(aq) → NH3(g) + H2O(l)
或 NH4Cl(s/aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + NH3(g) + H2O(l)
碳酸鈉與氫氧化鈉溶液共熱，沒有反應，因而沒有可觀察變化。

(2) 正確
碳酸鈉與稀氫氯酸反應，釋出無色氣泡（二氧化碳）。
CO32-(aq) + 2H+(aq) → CO2(g) + H2O(l)
或 Na2CO3(aq) + 2HCl(aq) → 2NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g)
氨化銨與稀氫氯酸沒有反應，因而沒有可觀察變化。

(3) 正確
氯化銀不溶於水，亦不溶於酸。氯化銨溶液與酸化硝酸銀溶液反應，生成白色沉澱（氯化銀固體）。
Ag+(aq) + Cl-(aq) → AgCl(s)
或 AgNO3(aq) + NH4Cl(aq) → AgCl(s) + NH4NO3(aq)
（碳酸鈉可與沒酸化的硝酸銀溶液反應，生成白色的碳酸銀沉澱。）
由於所用的是酸化硝酸銀溶液，故沒有沉澱形成。酸與碳酸鈉反應，生成無色氣泡（二氧化碳）。
CO32-(aq) + 2H+(aq) → CO2(g) + H2O(l)
由於 CO32-(aq) 離子被耗用，所以不能形成 Ag2CO3 沉澱。（某些書的說法是碳酸銀溶於酸中，所以沒有沉澱形成，而只會釋出無色的二氧化碳氣泡。）
=

2009-01-18 17:46:57 補充：
(3) 正確

氯化銀不溶於水，亦不溶於酸。氯化銨溶液與酸化硝酸銀溶液反應，生成白色沉澱（氯化銀固體）。
Ag^+(aq) + Cl^-(aq) → AgCl(s)
或 AgNO3(aq) + NH4Cl(aq) → AgCl(s) + NH4NO3(aq)

2009-01-18 17:47:12 補充：
（碳酸鈉可與沒酸化的硝酸銀溶液反應，生成白色的碳酸銀沉澱。）
由於所用的是酸化硝酸銀溶液，故沒有沉澱形成。酸與碳酸鈉反應，生成無色氣泡（二氧化碳）。
CO3^2-(aq) + 2H^+(aq) → CO2(g) + H2O(l)
由於 CO32-(aq) 離子被耗用，所以不能形成 Ag2CO3 沉澱。（某些書的說法是碳酸銀溶於酸中，所以沒有沉澱形成，而只會釋出無色的二氧化碳氣泡。）

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