常溫下氨氣能被*氣氧化生成N2,化工廠常用此法檢驗管道是否洩漏*氣。某探究小組在實驗室對氨氣與*氣反應進行了探...
問題詳情:
常溫下氨氣能被*氣氧化生成N2,化工廠常用此法檢驗管道是否洩漏*氣。某探究小組在實驗室對氨氣與*氣反應進行了探究,回答下列問題。
Ⅰ.氨氣的製備
(1)氨氣的發生裝置可以選擇上圖中的________(填大寫字母),反應的化學方程式為____________________________________。
(2)欲收集一瓶乾燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,按氣流方向寫出其介面的連線順序:發生裝置管口→________(填小寫字母)。
Ⅱ.*氣與氨氣的反應
室溫下,用收集到的氨氣按下圖所示裝置進行實驗(實驗前k1、k2關閉)。
(3)開啟k1,緩緩推動注*器活塞,向試管中注入約3倍於*氣體積的氨氣,關閉k1,恢復室溫。試管中可觀察到的現象是________。發生反應的化學方程式為________。
(4)再開啟k2,可觀察到的現象是________。
【回答】
A 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(或B NH3·H2ONH3↑+H2O) d→c→f→e→(d→c→)i 生成白煙,而後凝結在試管內壁,試管內黃綠*氣體顏*逐漸變淺至褪去 3C12+8NH3=6NH4Cl+N2(或分開寫:3C12+2NH3=6HCl+N2、HCl+NH3=NH4Cl) 燒杯中的水倒流進入試管中
【解析】
Ⅰ.氨氣的製備
(1)實驗室通常用*化銨與*氧化鈣加熱法制備氨氣,氨氣的發生裝置可以選擇上圖中的A,反應的化學方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。也可以選擇B裝置加熱濃氨水製備少量氨氣,反應的化學方程式為NH3·H2ONH3↑+H2O。
(2)實驗室通常用盛有鹼石灰的乾燥管來乾燥氨氣,氨氣會汙染空氣,所以要設計一個尾氣處理裝置,因為氨氣極易溶於水,常用一個小漏斗倒扣在水面上吸收氨氣。實驗室常用向下排空氣法收集氨氣,為防止尾氣吸收裝置中的水蒸氣迴流進集氣瓶,可以在兩者之間再加一個盛有鹼石灰的乾燥管。所以欲收集一瓶乾燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,按氣流方向寫出其介面的連線順序:發生裝置管口→d→c→f→e→(d→c→)i。
Ⅱ.*氣與氨氣的反應
根據題中資訊“常溫下氨氣能被*氣氧化生成N2,化工廠常用此法檢驗管道是否洩漏*氣”可知,該反應中,氨氣被氧化為氮氣,*氣被還原為*化*,然後*化*再與氨氣化合為*化銨,反應的總化學方程式為3C12+8NH3=6NH4Cl+N2,所以若看到白煙產生,則*有*氣從管道中洩漏。
(3)開啟k1,緩緩推動注*器活塞,向試管中注入約3倍於*氣體積的氨氣,關閉k1,恢復室溫。試管中可觀察到的現象是生成白煙,而後凝結在試管內壁,試管內黃綠*氣體顏*逐漸變淺至褪去。發生反應的化學方程式為3C12+8NH3=6NH4Cl+N2(或分開寫:3C12+2NH3=6HCl+N2、HCl+NH3=NH4Cl)。
(4)由化學方程式可知,向試管中注入約3倍於*氣體積的氨氣,反應前3體積的*氣反應後變為1體積的氮氣,還剩餘約1體積的氨氣,反應後試管中的氣體變少了,試管中的氣壓小於外界大氣壓,所以開啟k2,可觀察到的現象是燒杯中的水倒流進入試管中。
知識點:儀器使用與實驗安全
題型:實驗,探究題
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