- 氨气的实验室制法
- 共430题
某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式为__________________________________________。
(2) B装置的名称是___________________;E装置的作用__________________________。
(3)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的是___________________________。
(4)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式:________________________________________________。
正确答案
(1)MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O
(2) 干燥管 ;除去氯气中的氯化氢
(3) 使密度大的氯气与密度小的氨气较快地均匀混合
(4) 3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl
2003年10月16日“神舟五号”飞船成功发射,实现了中华民族的飞天梦想。运送飞船的火箭燃料除液态双氧水外,还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为12.5%,相对分子质量为
32,结构分析发现该分子结构中只有单键。
(1)该氮氢化合物的电子式为__________________。
(2)若该物质与液态双氧水恰好完全反应,产生两种无毒又不污染环境的气态物质,写出该反应的化学方程式__________________。
(3)NH3分子中的N原子有一对孤对电子,能发生反应:NH3+HCl=NH4Cl。试写出上述氮氢化合物通入足量盐酸时,发生反应的化学方程式__________________。
正确答案
(1)
(2)N2H4+2H2O2==N2+4H2O
(3)N2H4+2HCl==N2H6Cl2
(1)氨气极易溶于水,氨气与水反应的化学方程式为______;氨水显碱性的原因是______(用离子方程式表示).
(2)在6份0.01mol/L的氨水中分别加入下列物质:
A.浓氨水B.纯水C.少量K2CO3 D.少量浓硫酸E.少量NaOH固体F.少量Al2(SO4)3固体.
①能使c(OH-)减少、c(NH4+)增大的是______.
②能使c(OH-)增大、c(NH4+)减少的是______.
③能使c(OH-)和c(NH4+)都增大的是______.
④能使c(OH-)和c(NH4+)都减少的是______.
正确答案
(1)氨气与水反应生成一水合氨,方程式为NH3+H2O⇌NH3•H2O,一水合氨为弱电解质,可电离出OH-,溶液呈碱性,电离方程式为NH3•H2O⇌NH4++OH-,
故答案为:NH3+H2O⇌NH3•H2O;NH3•H2O⇌NH4++OH-;
(2)氨水中存在NH3•H2O⇌NH4++OH-,
①加入少量硫酸或硫酸铝,可生成水或氢氧化铝沉淀,使平衡向正向移动,则c(OH-)减少、c(NH4+)增大,故答案为:DF;
②能使c(OH-)增大、c(NH4+)减少,应加入碱或水解呈碱性的物质,则NaOH溶液以及少量K2CO3符合,故答案为:CE;
③加入浓氨水,可使c(OH-)和c(NH4+)都增大,故答案为:A;
④加水稀释时,可使c(OH-)和c(NH4+)都减少,故答案为:B.
结合所学知识,完成下列问题:
(1)舞台上的幕布与布景多是用浓氯化铵溶液浸过制成的,可以防火。其原因是____________。
(2)已知NH3分子结合H+的能力比结合Ag+的能力强。要使[Ag(NH3)2]+转化为自由移动的Ag+,应加入的试剂名称是__________。实现转化的离子方程式是_____________。
(3)氮的氧化物NOx与氨气反应生成N2和H2O,写出反应的化学方程式_______________。
正确答案
(1)氯化铵受热分解时吸热降温,同时生成不易燃的气体HCl与NH3,能隔绝空气
(2)硝酸 ;[Ag(NH3)2]++2H+=Ag+ +2NH4+
(3)4xNH3 +6NOx=(2x+3)N2+6xH2O
某化学兴趣小组欲制取氨气和氯化氢气体并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去).
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式:______.
(2)(每空1分)若实验室只有浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、氢氧化钠固体、氯化铵固体、氧化钙、无水氯化钙、石蕊试液和如图1所示气体发生装置,你认为他们能制得所需的气体吗?把你的判断填入下表:
收集氯化氢气体应该使用______法,要得到干燥的氨气可选用______作干燥剂.
(3)如果用图2装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气,打开止水夹,挤出胶头滴管中的水引水上喷.该实验的原理是______.
(4)如果用图3装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满干燥氨气气体,请说明引发喷泉的方法.______
(5)若至喷泉实验停止时,图2中剩有烧瓶容积1/5的气体;图3烧瓶中剩有烧瓶容积1/4的气体;则图3烧瓶中盐酸的物质的量浓度为______ (两种气体均在标准状况下收集);图2烧瓶中氨水的物质的量浓度______(填“大于”、“小于”、“等于”)图3烧瓶中盐酸的物质的量浓度.
(6)若使上述两种溶液混合后,溶液中铵离子和氯离子浓度相等,应如何操作:______.
正确答案
(1)实验室用熟石灰和氯化铵在加热条件下反应制备氨气,
反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,
故答案为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)该装置是固液或液液不加热型装置,所以制得气体的物质应具有挥发性,利用另一混合物溶解过程放出的热量使其挥发,且混合物中两种物质不反应生成其他气体,所以制取氨气选用浓氨水和氢氧化钠固体或氧化钙;制取氯化氢气体选用浓盐酸和浓硫酸.
氯化氢极易溶于水,不能用排水法收集,密度比空气大,用向上排空气法收集,氨气为碱性气体,用碱石灰干燥.
故答案为:向上排空气;碱石灰;
(3)氨气极易溶于水,如果打开止水夹,氨气溶于水后烧瓶内压强迅速减小,而形成喷泉,
故答案为:打开止水夹,挤出胶头滴管中的水;氨极易溶解于水,致使烧瓶内气体压强迅速减小;
(4)加热时烧瓶内压强增大,气体体积膨胀,当氨气与水接触时,因氨气极易溶于水而导致烧瓶内压强迅速减小而形成喷泉,
故答案为:打开夹子,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,氨气受热气体膨胀,赶出玻璃导管内的空气,氨气与水接触,即发生喷泉.
(5)由题意知,溶解于水的氯化氢气体占烧瓶的,即溶液的体积占烧瓶的
,C(HCl)=
=
mol/L=
mol/L;
同理,氨水的物质的量浓度为C==
mol/L=
mol/L;
所以两种物质的物质的量浓度相等.
故答案为:mol/L;相等.
(6)溶液中阴阳离子所带的电荷相等,氯化铵溶液中存在的阴阳离子分别为:Cl-、OH-、NH4+、H+,如果溶液中铵离子和氯离子浓度相等,根据电荷守恒知,氢离子和氢氧根离子的浓度也相等,所以溶液的PH=7,故操作是向混合溶液中滴加氨水至溶液PH=7.
故答案为:向混合溶液中滴加氨水至溶液PH=7.
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