Question

資料顯示：“氨氣可在純氧中安靜燃燒……”。某校化學小組學生設計如下裝置（圖中鐵夾等夾持裝置已略去）進行氨氣與氧氣在不同條件下反應的實驗。
 
（1）氨分子的空間結構是        。若將氨氣與過量的氧氣通到裝置B（催化劑為鉑石棉）中，用酒精噴燈加熱進行氨的催化氧化，試管內出現的現象是                         。
（2）停止反應后，立即關閉B中兩個活塞。一段時間后，將試管浸入冰水中，試管內氣體顏色變淺，請結合化學方程式說明原因                                         。
（3）將過量的氧氣與A產生的氨氣分別從a、b兩管進氣口通入到裝置C中，并在b管上端點燃氨氣，兩氣體通入的先后順序應該是                      。
（4）已知氨氣在純氧中燃燒，氮元素全部轉化成N₂，請寫出該反應的化學方程式                  。

Answer 1

（1）三角錐形  出現紅棕色氣體（2）試管浸入冰水中，平衡2NO₂N₂O₄（△H<0）向正反應方向移動，氣體顏色變淺。（3）先通氧氣后通氨氣（4）4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O

試題分析：（1）氨分子空間構型是三角錐形。氨氣與氧氣催化氧化生成生成一氧化氮和水，水被無水氧化鈣吸收，過量的氧氣將一氧化氮氧化為二氧化氮，所以試管中出現的現象是產生紅棕色氣體。
（2）將試管浸入冰水中，平衡2NO₂N₂O₄（△H<0）向正反應方向移動，氣體顏色變淺。
（3）先通氧氣后通氨氣。若先通氨氣，氨氣在空氣中不能燃燒，逸出污染空氣。
（4）氨氣在純氧中燃燒的方程式為4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O。
點評：氨氣在空氣中不能燃燒，在純氧中能燃燒，所以氨氣不是可燃性氣體。