Question

6．鎂能與NH₄C1溶液反應，不僅生成一種鹽，還有氣泡產生．為確定氣體的成分，某化學興趣小組的同學進行下列實驗探究．
【提出問題】鎂能與NH₄C1溶液反應生成何種氣體？
【猜想與假設】小華說：生成氣體可能是HCl、NH₃、H₂中的一種或幾種
（1）小華作出上述猜想的理論依據是化學反應前后元素種類不變；
【進行實驗】修正后該小組同學認為：該氣體可能含有NH₃和H₂或NH₃，他們設計如下裝置進行實驗：
【現象與結論】
（2）A中觀察到酚酞試液變紅，證明生成氣體含有NH₃：B裝置中濃硫酸的作用：①干燥氣體；②吸收NH₃：C中有肥皂泡飄到空中，用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆嗚聲，說明生成的氣體還含有氫氣．
【實驗反思】（3）寫出Mg與NH₄C1溶液反應的化學方程式Mg+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃↑+H₂↑．
（4）氨氣極易溶于水，上述實驗中有氨氣逸出的原因可能是此反應放熱，降低了氨氣的溶解度．

Answer 1

分析 【猜想與假設】根據質量守恒定律來分析；
【現象與結論】氨水顯堿性，能使酚酞試液變紅色；濃硫酸具有吸水性，能和氨氣反應生成硫酸銨；
氫氣密度小，具有可燃性解答；
【實驗反思】
（3）根據反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（4）根據鎂和氯化銨反應放熱分析．

解答 解：【猜想與假設】由質量守恒定律可知，化學反應前后元素的種類不變，所以猜想可能是HCl、NH₃、H₂中的一種或幾種，故填：化學反應前后元素種類保持不變；
【現象與結論】
B中觀察到酚酞試劑變紅色，證明產生的氣體中有一種能與水反應生成堿性物質，則為氨氣，因為氨氣與水反應生成氨水，氨水是一種堿，能使無色酚酞試液變紅色；濃硫酸有吸水性，同時能和氨氣反應生成硫酸銨；D肥皂泡飄到空氣中，用燃著的木條靠近肥皂泡，有爆鳴聲，生成的氣體中含有氫氣；
【實驗反思】
（3）Mg與NH₄Cl溶液反應生成MgCl₂、NH₃和H₂，反應的化學方程式為：Mg+2NH₄Cl═MgCl₂+2NH₃↑+H₂↑．
（4）氨氣極易溶于水，上述實驗中A裝置有氨氣逸出的原因可能是該反應放熱，溫度升高，使氨氣在水中的溶解度減小．
答案：
（1）化學反應前后元素種類不變
（2）酚酞試液變紅；吸收NH₃；氫氣；
（3）Mg+2NH₄Cl=MgCl₂+2NH₃↑+H₂↑；
（4）此反應放熱，降低了氨氣的溶解度．

點評 本題是一道實驗和結論相結合的題目，可以根據所學知識來回答，難度不大．實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．