Question

5．氨是中學化學中的常見物質，也是工業(yè)上的重要原料．請回答下列問題：
（1）實驗室制取氨氣的化學方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（2）在一定溫度和催化劑作用下，氨被催化氧化成NO，NO極易氧化成NO₂，NO₂被水吸收生成硝酸和NO，工業(yè)上利用該原理制備硝酸．
①寫出氨發(fā)生催化氧化反應的化學方程式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H₂O．
②在制取硝酸過程中，可以循環(huán)使用的物質有（寫化學式）NO；若將氨氣通入硝酸中，反應后產物中含有的化學鍵類型有離子鍵、共價鍵．
③寫出銅與稀硝酸反應的離子方程式3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（3）為檢驗某種銨態(tài)氮肥，某同學進行了如下實驗：
①取少量氮肥樣品加熱，產生兩種氣體，一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色，另一種能使澄清石灰水變渾濁；
②取少量氮肥樣品溶于水，向其中加入少量BaCl₂溶液后無明顯現象．
則該氮肥的主要化學成分是NH₄HCO₃，該氮肥的溶液與足量NaOH溶液在加熱條件下反應的離子方程式為NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+CO₃^2-+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）實驗室用加熱氯化銨與氫氧化鈣方法制取氨氣；
（2）①氨氣催化氧化生成一氧化氮和水；
②氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，所以一氧化氮可以循環(huán)使用；氨氣與硝酸反應生成硝酸銨，結合離子鍵、共價鍵概念判斷；
③銅與稀硝酸反應生成硝酸銅和一氧化氮、水；
（3）①加熱氮肥樣品生成兩種氣體，其中一種氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該氣體為氨氣，說明含有銨根離子，另一種氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明碳酸根離子或碳酸氫根離子，②取少量該氮肥樣品溶于水，并加入少量BaCl₂溶液，沒有明顯變化，說明沒有碳酸氫根離子，由此推導出氮肥的主要成分．

解答 解：（1）實驗室制備氨氣是利用氯化銨和氫氧化鈣固體加熱生成氯化鈣、氨氣和水，反應的化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）①氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，方程式：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H₂O，故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{△}$4NO+6H₂O；
②氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，所以一氧化氮可以循環(huán)使用；氨氣與硝酸反應生成硝酸銨，銨根離子與硝酸根離子通過離子鍵結合，銨根離子中氮原子與氫原子，硝酸根離子中氮原子與氧原子通過共價鍵結合，所以硝酸銨中含有離子鍵、共價鍵；
故答案為：NO；離子鍵、共價鍵；
③銅與稀硝酸反應生成硝酸銅和一氧化氮、水，離子方程式：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（3）①加熱氮肥樣品生成兩種氣體，其中一種氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，該氣體為氨氣，說明含有銨根離子，另一種氣體能使澄清石灰水變渾濁，說明碳酸根離子或碳酸氫根離子；②取少量該氮肥樣品溶于水，并加入少量BaCl₂溶液，沒有明顯變化，說明沒有碳酸氫根離子，說明鹽中含有銨根離子和碳酸根離子，所以氮肥的主要成分NH₄HCO₃，氮肥的溶液與足量NaOH溶液在加熱條件下反應的離子方程式為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+CO₃^2-+2H₂O；
故答案為：NH₄HCO₃；NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+CO₃^2-+2H₂O．

點評 本題為綜合題，考查了氨氣的制備、硝酸的制備及性質檢驗，熟悉氨氣及銨鹽的性質是解題關鍵，題目難度中等．