Question

16．某化學興趣小組的同學利用圖1所示實驗裝置進行NH₃的制備、性質等實驗．

（1）裝置A中的燒瓶內的X固體宜選用d（填序號）．
a．消石灰    b．氯化鈣    c．五氧化二磷    d．生石灰
燒瓶中制取NH₃的化學方程式為NH₃•H₂O+CaO=Ca（OH）₂+NH₃↑．
（2）為制取干燥的氨氣，可將裝置A與下列裝置如圖3Ⅰ（填序號）進行連接．
（3）裝置B可用于探究氯氣與氨氣的反應．實驗時先通過三頸瓶瓶口1通入氨氣，然后關閉b活塞，再通過瓶口2通入氯氣．
①實驗中三頸瓶內出現白煙并在內壁凝結成固體，發生反應的化學方程式為8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂，請設計一個實驗方案鑒定該固體中的陽離子取少量固體于試管中，加入適量NaOH溶液并加熱，在管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產生的氣體，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，證明固體中有NH₄⁺；
②實驗完畢后，觀察到三頸瓶內還有黃綠色氣體，簡述如何處理才能不污染環境將活塞b打開，氯氣即被氫氧化鈉溶液吸收．
（4）可用傳感技術測定噴泉實驗中的壓強變化來認識噴泉實驗的原理：裝置A與裝置B相連，打開a，關閉b，開始實驗，使三頸瓶內充滿NH₃．將吸有2mL H₂O的膠頭滴管塞進頸口1，通過頸口2將數據采集器的探頭插入三頸瓶中．打開b，關閉a，擠壓膠頭滴管，進行噴泉實驗，電腦繪制三頸瓶內氣壓變化曲線如圖2．該圖中C點時噴泉最劇烈．

Answer 1

分析 （1）生石灰與水反應生成氫氧化鈣，放出大量的熱，有利于氨氣的逸出；一水合氨與氧化鈣反應生成氫氧化鈣和氨氣；
（2）氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑；
（3）①氯氣與氨氣的反應生成氯化銨；根據銨鹽與堿共熱產生氨氣來檢驗氨根離子的存在；
②氯氣有毒不能直接排到空氣 中，氯氣能夠與氫氧化鈉反應，可用氫氧化鈉吸收過量的氯氣，據此解答；
（4）三頸瓶內氣體與外界大氣壓壓強之差越大，其噴泉越劇烈．

解答 解：（1）生石灰與水反應生成氫氧化鈣，放出大量的熱，有利于氨氣的逸出，所以可以用將濃氨水逐滴滴加到生石灰上制取氨氣；一水合氨與氧化鈣反應生成氫氧化鈣和氨氣，方程式：NH₃•H₂O+CaO=Ca（OH）₂+NH₃↑；
故答案為：d；NH₃•H₂O+CaO=Ca（OH）₂+NH₃↑；
（2）氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑；
堿石灰為堿性干燥劑，可以干燥氨氣；
濃硫酸能夠與氨氣反應，不能干燥氨氣；
氨氣極易溶于水，所以飽和食鹽水不能干燥氨氣；
故選：Ⅰ；
（3）①氯氣與氨氣的反應方程式為：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl，則白煙的成分為氯化銨；銨根離子可一堿反應生成堿性氣體氨氣，銨根離子的檢驗方法是，取少量固體于試管中，加入適量NaOH溶液并加熱，在管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產生的氣體，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，證明固體中有NH₄⁺，
故答案為：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl；取少量固體于試管中，加入適量NaOH溶液并加熱，在管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產生的氣體，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，證明固體中有NH₄⁺．
②氯氣有毒不能直接排到空氣 中，氯氣能夠與氫氧化鈉反應，可用氫氧化鈉吸收過量的氯氣，所以正確的操作是：將活塞b打開，氯氣即被氫氧化鈉溶液吸收；
故答案為：將活塞b打開，氯氣即被氫氧化鈉溶液吸收；
（4）三頸瓶內氣體與外界大氣壓壓強之差越大，其反應速率越快，C點壓強最小、大氣壓不變，所以大氣壓和C點壓強差最大，則噴泉越劇烈，
故答案為：C．

點評 本題綜合考查物質的性質、制備實驗，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，注意把握物質的性質，結合反應的原理解答該題，難度中等．