- 氮气的结构与性质
- 共221题
（2015秋•潍坊校级月考）已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用如图中的装置可以实现该反应．
回答下列问题：
（1）A中发生反应的化学方程式是______．
（2）B中加入的干燥剂是（填序号）______①浓硫酸 ②无水氯化钙 ③碱石灰
（3）能证明氨与氧化铜反应的现象是①C中______，②D中有无色液体生成设计实验检验D中无色液体的成分：取少量______粉末，现象为______．
（4）写出氨气与氧化铜反应化学方程式______若收集到2.24L（STP）氮气，计算转移电子数为______．
正确答案
2NH4Cl+Ca（OH）2
③
黑色粉末变红
无水硫酸铜
白色变蓝色或变蓝
2NH3+3CuO
0.6NA
解析
解：（1）装置图分析判断，制备氨气是实验室制备氨气的实验装置氯化铵和氢氧化钙混合加热反应生成氨气，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
（2）B中是干燥氨气的装置，浓硫酸、氯化钙都和氨气反应，所以需要选择碱石灰干燥，
故答案为：③；
（3）依据原子守恒配平化学方程式，2NH3+3CuO
（4）2NH3+3CuO
故答案为：2NH3+3CuO
关于氨气的实验较多，下面对这些实验的实验原理的分析中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、氨气的喷泉实验原理：氨气极易溶于水，导致烧瓶内外气压差的出现，产生喷泉，所以该实验体现了氨气极易溶于水的性质，故A正确；
B、氨气与氯化氢的反应生成氯化铵，体现了氨气的碱性和氯化氢的酸性，该反应属于非氧化还原反应，故B错误；
C、用NH4Cl和Ca（OH）2的混合物制取氨气体现了铵盐可以和强碱之间反应的性质，不能用溶液来制取，因为氨气极易溶于水，故C错误；
D、实验室用浓氨水和碱石灰混合的方法来制取氨气，可以根据平衡NH3•H2O⇌NH3+H2O的移动原理来解释，故D错误．
故选A．
最近有人用一种称为“超酸”的化合物H（CB11H6Cl6） 和C60反应，使C60获得一个质子，得到一种新型离子化合物[HC60]+[CB11H6Cl6]-．这个反应看起来很陌生，但反应类型上却可以跟中学化学课本中的一个化学反应相比拟，该化学反应是（ ）
正确答案
解析
解：A．CO2+H2O=H2CO3中发生化合反应，但碳酸为共价化合物，故A不选；
B．NH3+HCl=NH4Cl中发生化合反应生成离子化合物，氨气得到一个质子变为阳离子，以信息相同，故B选；
C．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑发生置换反应，与信息不符，故C不选；
D．C6H5OH+NaOH=C6H5ONa+H2O中发生复分解反应，与信息不符，故D不选；
故选B．
NH3是工业生产中的重要化工原料，也是高中化学非常重要的化合物，高考的热点内容．
（1）请写出实验室制取NH3的化学方程式______
（2）为了快速得到大量的NH3，可通过浓氨水和固体氧化钙作用获得，分析其中的原因______
______（用离子方程式和简要的文字说明）
（3）用排空气法收集到的氨气是相同条件下氢气密度的10.5倍，用此氨气做喷泉实验，液体上升到容器容积的______，若外界条件为标准状况，所得氨水的物质的量浓度为______．
（4）科学家利用氨气在纯氧中燃烧，可生成N2和水的原理．设计成NH3-O2燃料电池，碱性条件下该电池负极电极反应为：______．
正确答案
Ca（OH）2+2NH4Cl 
氨水中存在NH3+H2O⇌NH3．H2O⇌NH4++OH-氧化钙溶水产生大量OH-，使平衡逆向进行有利于NH3放出．同时氧化钙溶水放出大量热，使气体溶解度下降，有利于NH3放出．
多余
0.045mol/L
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O
解析
解：（1）氨盐和碱反应生成氨气和水，实验室用氢氧化钙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+2NH4Cl
故答案为：Ca（OH）2+2NH4Cl 
（2）因为氨水中存在NH3+H2O⇌NH3．H2O⇌NH4++OH- 氧化钙溶水产生大量OH-，使平衡逆向进行有利于NH3放出，同时氧化钙溶水放出大量热，使气体溶解度下降，有利于NH3放出，所以可通过浓氨水和固体氧化钙作用获得氨气；
故答案为：氨水中存在NH3+H2O⇌NH3．H2O⇌NH4++OH- 氧化钙溶水产生大量OH-，使平衡逆向进行有利于NH3放出，同时氧化钙溶水放出大量热，使气体溶解度下降，有利于NH3放出；
（3）集气瓶内气体的平均相对分子质量=10.5×2=21，令氨气的体积分数为x，则空气的体积分数为（1-x），故17x+29（1-x）=21，解得x=
令氨气为1mol，则氨气的体积=1mol×22.4L/mol=22.4L，
氨气完全溶于水，溶液的体积等于氨气的体积，即溶液体积为22.4L，所以溶液浓度为
故答案为：
（4）电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O．该电池负极是氨气失电子生成氮气，反应的电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，故答案为：2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O；
下列关于氨气的说法正确的是（ ）
A氨既能用浓硫酸干燥也能用无水CaCl2干燥
BNH3是电解质，所以氨水能导电
CNH3可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝
D
用水吸收NH3用如图装置可防止倒吸
正确答案
解析
解：A．浓硫酸具有酸性与氨气反应生成铵盐，所以不能用浓硫酸干燥氨气，故A错误；
B．氨气本身不能电离出自由移动的离子，不属于电解质，故B错误；
C．石蕊试剂遇碱变蓝色，氨气为非电解质，不能电离产生氢氧根离子，故C错误；
D．氨气不溶于四氯化碳，用该装置吸收氨气，氨气与水不能直接接触，可以防止倒吸，故D正确；
故选：D．
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