Question

某小組利用如圖裝置制備氨氣，并探究氨氣的性質（部分儀器略去）．請回答：

（1）實驗室制備氨氣的化學方程式為

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃+2H₂O

．
（2）用B裝置收集氨氣時，請你選擇氨氣的進氣口

a

（填“a”或“b”）．
（3）B裝置中燒瓶已收集滿氨氣，若使之形成噴泉，你的操作方法是

打開下方止水夾，用手（或熱毛巾）捂熱燒瓶，使氨氣受熱膨脹，趕出玻璃管內空氣，氨氣與水接觸形成噴泉

．若觀察到裝置B中的燒瓶內產生了紅色噴泉，則說明氨氣具有的性質是

極易溶于水，與水反應生成堿

．
（4）為防止環境污染，以下裝置（盛放的液體均為水）可用于吸收多余氨氣的是

②④⑤

（填序號）．
（5）氨氣在催化劑作用下并且加熱時會被空氣氧化，這是工業制硝酸的第一步反應，寫出該反應的化學方程式

4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O

．
（6）氨氣和氯氣在常溫下可快速反應生成氮氣：2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl．該反應可用于檢驗化工生產中氯氣是否泄漏．因為氯氣有少量泄漏，用氨氣檢驗時會有明顯現象，此過程中發生反應的Cl₂和NH₃的體積比范圍為

小于1.5

．

Answer 1

分析：（1）實驗室用加熱銨鹽和堿的固體混合物制取氨氣；
（2）根據氨氣與空氣密度的相對大小判斷排空氣的方法，從而確定進氣口；
（3）氨氣極易溶于水，噴泉實驗的原理是形成較大壓強差；氨氣溶于水生成氨水；
（4）氨氣逸散到空氣中造成環境污染，利用氨氣極易溶于水的性質解答；
（5）氨催化氧化是硝酸工業的基礎，根據氨催化氧化法制硝酸的原理解答；
（6）根據2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl分析解答．

解答：解：（1）實驗室用加熱氯化氨和消石灰的固體混合物制取氨氣，故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂  

△   .

CaCl₂+2NH₃+2H₂O；
（2）氨氣的式量為17，空氣的平均式量為29，氨氣密度小于空氣的密度，所以要采用向下排空氣法收集氨氣，即a 為進氣口，b為出氣口，故答案為：a；
（3）氨氣形成噴泉的原理是由于氨氣極易溶于水，氨氣溶于水而導致燒瓶內壓強減小，從而形成噴泉，依據氨氣形成噴泉的原理，如要形成噴泉，燒瓶內氣體溶于水導致燒瓶內壓強減小，外界大氣壓將燒杯內液體壓入到燒瓶內，從而形成噴泉；氨氣溶于水生成氨水，氨水電離出自由移動的氫氧根離子，所以溶液呈堿性，加入酚酞后溶液呈紅色，
故答案為：打開下方止水夾，用手（或熱毛巾）捂熱燒瓶，使氨氣受熱膨脹，趕出玻璃管內空氣，氨氣與水接觸形成噴泉；極易溶于水，與水反應生成堿；
（4）氨氣是一種極易溶于水的氣體，②導管口放一個漏斗，④球形干燥管，增大了與液體的接觸面積，加入發生倒吸，漏斗體積較大，會使漏斗口很快的脫離液面，由于重力作用，液體又會回到燒杯中，防止了倒吸，⑤裝置可作為安全瓶防倒吸，因為進氣管較短（剛漏出瓶塞）若發生倒吸，倒吸液會被盛裝在左瓶中，不會再倒流到前一裝置，從而防止倒吸，
故答案為：②④⑤；
（5）氨催化氧化法制硝酸的步驟：氨氣催化氧化為一氧化氮、一氧化氮和氧氣反應生成二氧化氮、二氧化氮和水反應生成硝酸，
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
（6）氨氣和氯氣在常溫下可快速反應生成氮氣：2NH₃+3Cl₂=N₂+6HCl．如果管道漏氣，則發生反應3Cl₂+2NH₃=N₂+6HCl，生成HCl氣體繼續與氨氣反應生成氯化銨，現象為有白煙生成，
即氨氣應過量，所以發生反應的Cl₂和NH₃的體積比為小于1.5，故答案為：小于1.5．

點評：本題考查氨氣的制取和性質等知識，題目較為綜合，具有一定難度，熟練掌握實驗室中制取氨氣的反應原理，氨氣的性質，防倒吸的原理，是解答本題的關鍵．