Question

I甲、乙、丙三位同學分別用如下三套實驗裝置及化學藥品（其中堿石灰為固體氫氧化鈉和生石灰的混合物）制取氨氣。請你參與探究，并回答下列問題：

（1）三位同學制取氨氣的化學方程式為：_____________________________________________。
（2）三位同學都用向下排空氣法收集氨氣，其原因是__________________________________.
（3）三位同學用上述裝置制取氨氣時,其中有一位同學沒有收集到氨（如果他們的實驗操作都正確），你認為沒有收集到氨氣的同學是___________填(“甲”、“乙”或“丙”)，收集不到氨氣的主要原因是_____________________________________(用化學方程式表示)。
（4）檢驗氨氣是否收集滿的方法是（簡述操作方法、現象和結論）_______________________
__________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
（5）三位同學都認為他們的實驗裝置也可用于加熱碳酸氫銨固體制取純凈的氨氣，你判斷能夠達到實驗目的的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)，該裝置中的NH₄HCO₃固體能否用NH₄CL固體代替NH₃？______________(填“能”或“不能”)。
II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圖裝置(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。

（6）用裝置A制取純凈、干燥的氨氣，大試管內是碳酸鹽；堿石灰的作用是__________________________________。
（7）將產生的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：氨催化氧化的化學方程式是__________________；試管內氣體變為紅棕色，該反應的化學方程式是_________________。
（8）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：
①兩氣體通入的先后順序是________，其理由是_____________。
②氨氣燃燒的化學方程式是______________________________。

Answer 1

（1）2NH₄Cl + Ca(OH)₂CaCl₂ + 2NH₃↑+ 2H₂O   (2)氨氣的密度比空氣小，且氨氣極易溶于水
（3）乙  2NH₃ + H₂SO₄＝(NH₄)₂SO₄  （4）將濕的紅色石蕊試紙放在管口；變藍則已滿
（5）丙 不能  （6）吸收CO₂和水蒸氣  （7）4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O     2NO + O₂＝2NO₂
(8) ①先通氧氣后通氨氣  若先通氨氣，氨氣在空氣中不能燃燒，散發到空氣中污染大氣
② 4NH₃ + 3O₂2N₂ + 6H₂O

解析試題分析：（1）根據所用的藥品可知，制備氨氣的方程式應該是2NH₄Cl + Ca(OH)₂CaCl₂ + 2NH₃↑+ 2H₂O。
（2）由于氨氣的密度比空氣小，且氨氣極易溶于水，所以可以用向下排空氣法收集氨氣。
（3）氨氣是堿性氣體，不能用濃硫酸干燥，否則得不到氨氣，反應的化學方程式是2NH₃ + H₂SO₄＝(NH₄)₂SO₄。
（4）氨氣是堿性氣體，溶于水顯堿性，據此可以判斷，即將濕的紅色石蕊試紙放在管口，變藍則已滿。
（5）由于碳酸氫銨分解生成氨氣的同時還有水和CO₂生成，而丙中的堿石灰可以吸收水和CO₂，所以丙裝置可以得到氨氣；由于氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，冷卻后二者又化合生成氯化銨，得不到氨氣。
（6）碳酸鹽分解會生成水和CO₂，所以堿石灰的作用是吸收CO₂和水蒸氣。
（7）在催化劑的作用下，氨氣被氧化生成NO和水，反應的化學方程式是4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O。生成的NO極易被氧化生成NO₂，所以的化學方程式是2NO + O₂＝2NO₂。
（8）①若先通氨氣，氨氣在空氣中不能燃燒，散發到空氣中污染大氣，所以應該先通入氧氣。
②氨氣燃燒生成氮氣和水，所以反應的化學方程式是4NH₃ + 3O₂2N₂ + 6H₂O。
考點：考查氨氣的制備、收集、驗滿、性質以及有關方程式的書寫
點評：該題是高考中的常見題型，試題綜合性強，對學生的要求高，有利于培養學生規范嚴謹的實驗設計能力以及評價能力。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。