Question

【題目】氨基鈉(NaNH2)常用作有機合成的促進劑，是合成維生素 A 的原料。某學習小組用如下裝置，以NH3和Na為原料加熱至 350-360 ℃制備氨基鈉，并檢驗其生成的產物和測定產品的純度。

已知：NaNH2極易水解且易被空氣氧化。回答下列問題 ：

A C

(1)僅從試劑性質角度分析，下列各組試劑不宜用于實驗室制備NH3的是________(填字母序號)。

A.濃氨水、CaO B. NH4Cl固體、Ca(OH)2固體

C.濃氨水 D.NH4NO3固體 、NaOH固體

(2)儀器D名稱為___________，其中盛放的試劑為 ___________。

(3)裝置A中發生反應的化學方程式為 __________，能證明裝置A中已發生反應的實驗依據是__________________________ 。

(4) 裝置B的作用是______________ 。

(5) 制備時，通入的氨氣過量，待鈉充分反應后，取 mg 產品， 按如圖裝置進行實驗(產品所含雜質僅為 Na2O )。

用注射器向試管中緩慢加入H2O至恰好完全反應立即停止，G中液面從刻度V1變 為 V2(已知V2>Vi,單位 mL,忽略固體體積，讀取刻度時保持兩使液面相平，實驗過程處于標準狀況下)，則產品純度為________：若讀取V1時，G中液面低于漏斗側液面，則所測得的純度比實際產品純度_________(填“偏高”、“ 偏低”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】D 球形干燥管 無水硫酸銅 2Na+2NH32NaNH2+H2 裝置C中的黑色粉末變為紅色，裝置D中的白色粉末變為藍色 吸收NH3，防止NH3與CuO反應 偏高

【解析】

NH3和Na在加熱條件下生成NaNH2和H2，利用P2O5除去H2中混有的NH3，除雜后的H2在加熱條件下，將黑色CuO還原為紅色Cu，生成的水使無色CuSO4粉末變藍色。

(1) A．CaO溶于水生成Ca(OH)2，同時放熱，使濃氨水有氨氣逸出，可制適量氨氣，故A正確；

B．NH4Cl固體、Ca(OH)2固體混合加熱可制氨氣，故B正確；

C．濃氨水在加熱條件下，有氨氣逸出，可制適量氨氣，故C正確；

D．NH4NO3受熱或撞擊易爆炸，且NaOH固體在加熱條件下能與SiO2反應，腐蝕玻璃容器，則不用NH4NO3固體和NaOH固體混合加熱制氨氣，故D錯誤；

故答案為D；

(2)儀器D名稱為球形干燥管，其作用是檢驗反應中生成的水蒸氣，無水硫酸銅遇水變藍色，則選擇盛放的試劑為無水硫酸銅；

(3)裝置A中Na和氨氣在加熱條件生成NaNH2和H2，發生反應的化學方程式為2Na+2NH32NaNH2+H2；當裝置C中的黑色粉末變為紅色，裝置D中的白色粉末變為藍色，說明A中有H2生成，即證明裝置A中已發生反應；

(4) NH3有還原性，在加熱條件下能還原CuO，則裝置B的作用是吸收NH3，防止NH3與CuO反應；

(5) 已知NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑，反應中生成NH3的物質的量為=mol，則產物NaNH2的物質的量為mol，產品純度為=；若讀取V1時，G中液面低于漏斗側液面，此時G中壓強大于1個大氣壓強，V1相對標準狀況下體積偏小，則（V2-V1）偏大，導致所測得的純度比實際產品純度偏高。