Question

【題目】某學生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應，其中A、F分別為氨氣和氯氣的發生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應的裝置。請回答下列問題:

（1）裝置F 為實驗室制備氯氣的裝置，請寫出實驗室制備氯氣的化學方程式________；

（2）裝置A 中燒瓶內的固體可選用_____；裝置B 中試劑可選用_____；

a.堿石灰 b.無水CuSO4 c.無水CaCl2 d.濃硫酸

（3）E 裝置選用試劑的名稱_____；

（4）裝置C 內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，另一生成物是空氣的主要成分之一。

①請寫出反應的化學方程式______________；

②并用單線橋表示電子轉移的方向和數目。

③當有amol氯氣參加反應時，轉移的電子總數為b 個，則阿伏加德羅數常數表示為______________；(用含a、b 的代數式表示，結果注明單位)

（5）通入C 裝置的兩根導管左邊較長、右邊較短，目的是______________；從裝置C 的G 處逸出的尾氣中可能含有黃綠色的有毒氣體，請在上圖右邊方框中畫圖，表示處理該氣體的方法，并標出氣流方向和所用試劑的名稱。_____________

Answer 1

【答案】 MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O a a 飽和食鹽水 b/2a mol-1 使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合

【解析】（1）氯氣的實驗室制備方法：濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下發生反應來制取，反應的化學方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）將濃氨水滴加到生石灰或堿石灰或固體氫氧化鈉上可以產生氨氣，所以裝置A的燒瓶中可裝試劑是生石灰或堿石灰或固體氫氧化鈉，答案選a；裝置B中試劑用來干燥氨氣，氨氣能與氯化鈣或濃硫酸反應，可選用堿石灰作干燥劑，無水CuSO4一般用來檢驗水蒸氣的存在，一般不作干燥劑，答案選a；（3）E裝置中的飽和食鹽水可以將氯氣中的氯化氫吸收，氯氣不溶于其中，但是氯化氫在其中的溶解度較大，因此E裝置選用試劑的名稱為飽和食鹽水；（4）①裝置C內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，生成物是氯化銨。另一生成物是空氣的主要成分之一，應該為氮氣，反應的化學方程式為3Cl2+8NH3＝N2+6NH4Cl；②反應中氯氣是氧化劑，3mol氯氣得到6mol電子，因此用單線橋表示電子轉移的方向和數目為。③當有3mol氯氣參加反應時，轉移的電子為6mol，當有a mol氯氣參加反應時，轉移的電子為2a mol，個數是b=2amolNA，所以NA=b/2a mol-1；（5）氨氣密度比氯氣的小，通入C裝置的兩根導管左邊較長（導氨氣）、右邊較短（導氯氣），可以保證二者充分混合；氯氣是大氣污染物，可以用氫氧化鈉溶液吸收，裝置圖為。