Question

5．在實驗室有幾種方法可制取氨氣：
（1）通常用加熱消石灰與氯化銨固體的方法來制取氨氣．
①寫出此反應的化學方程式2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，圖甲是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是AC
②氨氣可使濕潤的紅色的石蕊試紙變藍的原因（用方程式表示）NH₃+H₂ONH₃•H₂ONH₃•H₂ONH₄⁺+OH^-
③用乙裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內，錐形瓶中不可能生成的物質是：A
A．H₂           B．NO₂     C．HNO₃   D．NH₄NO₃
（2）如果在實驗室里檢驗某白色固體是銨鹽，提供下列試劑給你選擇，其中最不可能會被用到的試劑是D
A．蒸餾水          B．氫氧化鈉溶液           C．濃鹽酸        D．稀硫酸
（3）已知：3Cl₂+2NH₃→N₂+6HCl，常溫常壓下，在一密閉容器中將15ml Cl₂和40ml NH₃充分反應后，剩余氣體的體積為5mL．

Answer 1

分析 （1）①氫氧化鈣與氯化銨加熱條件下生成氨氣、氯化鈣和水；制備氨氣的簡易方法：加熱濃氨水，將濃氨水逐滴加入堿石灰（生石灰），結合裝置圖解答；
②氨氣溶液水與水反應生成一水合氨，一水合氨電離生成氨根離子和氫氧根離子，溶液顯堿性，遇到紅色石蕊試紙變藍；
③氨氣與氧氣在鉑做催化劑條件下發生催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮與水反應生成硝酸，硝酸與氨氣反應生成硝酸銨，據此解答；
（2）實驗室里檢驗某白色固體是銨鹽，可以將固體溶于水，然后加入氫氧化鈉溶液放熱，再利用濃鹽酸檢驗是否有氨氣生成；
（3）根據反應判斷3Cl₂+2NH₃→N₂+6HCl判斷氨氣過量，計算出生成的氯化氫的體積，再根據氯化氫與氨氣生成氯化銨，計算出二者恰好反應，最后剩余的氣體是氮氣．

解答 解：（1）①加熱消石灰與氯化銨固體反應生成氯化鈣、氨氣和水，方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
圖甲中：A．氯化銨受熱分解生成的氨氣與氯化氫，在試管口又重新反應生成氯化銨，不能制取氨氣，故A選；
B．濃氨水具有揮發性，滴入到生石灰，水與氧化鈣反應放出的熱量促使氨氣揮發，可以制備氨氣，故B不選；
C．試管口應向下傾斜，裝置錯誤，故C選；
D．濃氨水易揮發，加熱濃氨水，促進氨氣逸出，能制取氨氣，故D不選；
故選：AC；
②氨氣可使濕潤的紅色的石蕊試紙變藍的原因，氨氣氨氣溶液水與水反應生成一水合氨，化學方程式：NH₃+H₂O  NH₃•H₂O，一水合氨電離生成氨根離子和氫氧根離子，溶液顯堿性，電離方程式：NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-；
故答案為：NH₃+H₂O  NH₃•H₂O    NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-；
③氨氣與氧氣在鉑做催化劑條件下發生催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮與水反應生成硝酸，硝酸與氨氣反應生成硝酸銨，該過程中沒有涉及到的物質為氫氣，
故選：A；
（2）實驗室里檢驗某白色固體是銨鹽，可以將固體溶于水，然后加入氫氧化鈉溶液放熱，再利用濃鹽酸檢驗是否有氨氣生成，若產生大量白煙則含有氨氣，用到的藥品有：蒸餾水、氫氧化鈉、濃鹽酸，用不到的是稀硫酸；
故選：D；
（3）15ml Cl₂和40ml NH₃反應，根據反應方程式3Cl₂+2NH₃=N₂+6HCl，15mL氯氣反應消耗氨氣10mL氨氣，生成5mL氮氣和30mL氯化氫；由于氨氣與氯化氫反應生成氯化銨，剩余的氨氣恰好與生成的氯化銨反應，剩余最后剩余的氣體是氮氣，體積為5mL，
故答案為：5．

點評 本題考查了氨氣的制備和性質的檢驗，熟練掌握氨氣制備原理和裝置特點及氨氣的化學性質是解題關鍵，題目難度中等．