Question

【題目】已知巖腦砂的主要成分為NH4Cl，實(shí)驗(yàn)室可通過過量氨氣和氯氣反應(yīng)制NH4Cl。

I.實(shí)驗(yàn)室制NH4Cl

(1)寫出B中反應(yīng)的離子方程式_________________________________。

(2)為使氨氣和氯氣在D中充分混合并反應(yīng)，上述裝置的連接順序?yàn)?/span>a→d→c_____、______←j←i←h←g←b；寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________。

(3)若要檢驗(yàn)NH4Cl，除蒸餾水、稀HNO3、AgNO3溶液、紅色石蕊試紙外還需要的試劑為___________。

Ⅱ：天然巖腦砂中NH4Cl，純度的測(cè)定(雜質(zhì)不影響NH4Cl純度測(cè)定)

已知：2NH4 C1+3CuO3Cu+2HC1↑+N2↑+3H2O

實(shí)驗(yàn)步驟：①準(zhǔn)確稱取1.19g巖腦砂。②將巖腦砂與足量氧化銅混合加熱(裝置如下)。

(1)連接儀器，檢查裝置氣密性：先將K中裝入水，然后加熱G，______________________，則氣密性良好。

(2)H中濃硫酸的作用是_________________________________。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，恢復(fù)至原溫，通過K測(cè)得氣體體積為224mL(換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則天然巖腦砂中NH4C1的純度為___________。(保留三位有效數(shù)字)

(4)某同學(xué)通過測(cè)I的增重來計(jì)算天然巖腦砂中NH4C1的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，則所得NH4C1的純度___________。(填“偏高”、“偏低”、“無(wú)影響”)

Answer 1

【答案】 e f 氫氧化鈉濃溶液 量氣管末端有氣泡冒出，停止加熱，量氣管內(nèi)形成一段水柱 吸收反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣，防止對(duì)HCl測(cè)定造成干擾 89.9% 偏低

【解析】

I. 實(shí)驗(yàn)室制NH4Cl需要分別制備氨氣和氯氣，A裝置中用氯化銨和氫氧化鈣加熱制備氨氣，裝置C堿石灰干燥氨氣，裝置B中二氧化錳與濃鹽酸加熱制備氯氣，用裝置F干燥氯氣，氨氣的密度小、氯氣密度大，為使氨氣和氯氣充分混合，通過f通入氯氣、通過e通入氨氣； D中氨氣和氯氣反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然�銨；檢驗(yàn)固體氯化銨中的銨根離子需要?dú)溲趸�鈉濃溶液和紅色石蕊試紙，檢驗(yàn)氯離子需要蒸餾水、硝酸銀和稀硝酸。Ⅱ：(1) 若氣密性良好，導(dǎo)管和量氣管末端有氣泡冒出，停止加熱，量氣管內(nèi)形成一段水柱；(2)H中濃硫酸，能夠吸收混合氣體中的水蒸氣，防止對(duì)HCl測(cè)定造成干擾；(3) K中收集到的氣體是氮?dú)猓�根�?jù)氮?dú)獾捏w積可以計(jì)算NH4C1的質(zhì)量。(4)反應(yīng)生成的氯化氫不能完全被I吸收。

I. (1)裝置 B中二氧化錳與濃鹽酸加熱生成氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的離子方程式是 ；(2)制取氨氣的氣流順序?yàn)閍→d→c，制取氯氣的氣流順序?yàn)閎→g→h→i→j，考慮到氯氣的密度比空氣大，氨氣的密度比空氣小，所以氨氣從e口進(jìn)，氯氣從f口進(jìn)，氨氣和氯氣會(huì)形成逆向流動(dòng)，更有利于二者充分混合，合理的連接順序?yàn)閍→d→c→e、f←j←i←h←g←b。D中氨氣和氯氣反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然�銨，反應(yīng)方程式是 ； (3)檢驗(yàn)固體氯化銨中的銨根離子需要?dú)溲趸�鈉濃溶液和紅色石蕊試紙，檢驗(yàn)氯離子需要蒸餾水、硝酸銀和稀硝酸，所以還需要的試劑為氫氧化鈉濃溶液。Ⅱ：(1)連接好儀器后，檢查裝置的氣密性時(shí)，先將H和K中裝入蒸餾水，然后加熱G，量氣管末端有氣泡冒出，停止加熱，量氣管內(nèi)形成一段水柱，則氣密性良好。(2)產(chǎn)生的氣體通過裝置H中的濃硫酸，能夠吸收混合氣體中的水蒸氣，防止對(duì)HCl測(cè)定造成干擾，減小實(shí)驗(yàn)誤差。(3) K中收集到的氣體是氮?dú)?標(biāo)準(zhǔn)狀況下，224mL氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量是0.01mol，根據(jù)反應(yīng)2NH4Cl＋3CuO3Cu＋2HCl↑＋N2↑＋3H2O可知，消耗氯化銨的量為0.02 mol，質(zhì)量為0.02 mol×53.5 g/mol＝1.07 g，則天然巖腦砂中NH4Cl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.07 g/1.19 g×100%＝89.9%。(4) 反應(yīng)生成的氯化氫不能完全被I吸收，所以通過測(cè)I的增重來計(jì)算天然巖腦砂中NH4C1的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果會(huì)偏低。